CEI 81-10-2 en 62305-2 - Protezione Contro Fulmini - Valutazione Del Rischio - 2006

I T A L I A N A

C E I

SC

N O R M A Norma Italiana

T/

CEI EN 62305-2 Data Pubblicazione

Edizione

2006-04

Prima

Classificazione

Fascicolo

81-10/2

8227

IC

La seguente Norma è identica a: EN 62305-2:2006-02

Parte 2: Valutazione del rischio

Protection against lightning

AD

US

Part 2: Risk management

O

Title

DE

Protezione contro i fulmini

RM A

IMPIANTI E SICUREZZA DI ESERCIZIO

i

NO

Copia concessa a CORVINO ALFREDO in data 09/05/2006 da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano

Titolo

CEI COMITATO ELETTROTECNICO ITALIANO AEIT FEDERAZIONE ITALIANA DI ELETTROTECNICA, ELETTRONICA, AUTOMAZIONE, INFORMATICA E TELECOMUNICAZIONI CNR CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE


IC

T/

SC

SOMMARIO La serie di Norme CEI EN 62305 è composta dalle seguenti quattro parti: CEI EN 62305-1 "Protezione contro i fulmini. Principi generali" CEI EN 62305-2 "Protezione contro i fulmini. Valutazione del rischio" CEI EN 62305-3 "Protezione contro i fulmini. Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone" CEI EN 62305-4 "Protezione contro i fulmini. Impianti elettrici ed elettronici nelle strutture" Questa parte 2 della Norma CEI EN 62305 è applicabile alla valutazione del rischio dovuto a fulmini a terra in una struttura o in un servizio. Lo scopo di questa parte della Norma IEC 62305 è di fornire la procedura per la determinazione di detto rischio. Una volta che sia stato stabilito un limite superiore per il rischio tollerabile, questa procedura permette la scelta di appropriate misure di protezione da adottare per ridurre il rischio al limite tollerabile o a valori inferiori.

Legislativi Legenda

DE

Europei Internazionali

COLLEGAMENTI/RELAZIONI TRA DOCUMENTI (SOC) 81-1:1998-12; 81-4:1996-12; 81-8:2002-12, che rimangono in vigore contemporaneamente alla serie CEI EN 62305, non oltre il 1° febbraio 2007. (IDT) EN 62305-2:2006-02 (IDT) IEC 62305-2:2006-01 (SOC) - La Norma in oggetto sostituisce completamente le Norme indicate dopo il riferimento (SOC) (IDT) - La Norma in oggetto è identica alle Norme indicate dopo il riferimento (IDT)

INFORMAZIONI EDITORIALI Stato Edizione

CEI EN 62305-2

Pubblicazioni

Norma Tecnica

In vigore

Data Validità

2006-6-1

US

Norma Italiana

O

Nazionali

Carattere Doc. Ambito Validità

Internazionale

In data In data

Nessuna

Ed. Prec. Fasc.

Nessuna

Comitato Tecnico Approvata da

AD

Varianti

CT 81-Protezione contro i fulmini Presidente del CEI

In data

Sottoposta a

CENELEC inchiesta pubblica come Documento originale

Gruppo Abb.

2

Sezioni Abb.

Chiusura in data

2006-3-24 2006-2-1 2005-10-21

A

ICS

RM A

CDU

NO


DESCRITTORI / DESCRIPTORS Fulmini - Ligthning; Valutazione del rischio - Risk assessment

2

© CEI - Milano 2006. Riproduzione vietata Tutti i diritti sono riservati. Nessuna parte del presente Documento può essere riprodotta o diffusa con un mezzo qualsiasi senza il consenso scritto del CEI. Le Norme CEI sono revisionate, quando necessario, con la pubblicazione sia di nuove edizioni sia di varianti. È importante pertanto che gli utenti delle stesse si accertino di essere in possesso dell’ultima edizione o variante.


SC

EN 62305-2

T/

Protezione contro i fulmini

IC

Parte 2: Valutazione del rischio

Protection against lightning

DE

Protection contre la foudre

Partie 2: Evaluation du risque

Blitzschutz

3

AD

US

O

Teil 2: Risiko-Management

RM A

I Comitati Nazionali membri del CENELEC sono tenuti, in accordo col regolamento interno del CEN/CENELEC, ad adottare questa Norma Europea, senza alcuna modifica, come Norma Nazionale. Gli elenchi aggiornati e i relativi riferimenti di tali Norme Nazionali possono essere ottenuti rivolgendosi al Segretariato Centrale del CENELEC o agli uffici di qualsiasi Comitato Nazionale membro. La presente Norma Europea esiste in tre versioni ufficiali (inglese, francese, tedesco).Una traduzione effettuata da un altro Paese membro, sotto la sua responsabilità, nella sua lingua nazionale e notificata al CENELEC, ha la medesima validità. I membri del CENELEC sono i Comitati Elettrotecnici Nazionali dei seguenti Paesi: Austria, Belgio, Cipro, Danimarca, Estonia, Finlandia, Francia, Germania, Grecia, Irlanda, Islanda, Italia, Lettonia, Lituania, Lussemburgo, Malta, Norvegia, Olanda, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Slovacchia, Slovenia, Spagna, Svezia, Svizzera e Ungheria. I diritti di riproduzione di questa Norma Europea sono riservati esclusivamente ai membri nazionali del CENELEC.

CENELEC members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a National Standard without any alteration. Up-todate lists and bibliographical references concerning such National Standards may be obtained on application to the Central Secretariat or to any CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language and notified to the CENELEC Central Secretariat has the same status as the official versions. CENELEC members are the national electrotechnical committees of: Austria, Belgium, Cipre, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuanian, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.

NO


Part 2: Risk management

© CENELEC Copyright reserved to all CENELEC members.

CENELEC

Comitato Europeo di Normalizzazione Elettrotecnica European Committee for Electrotechnical Standardization

Secrétariat Central Rue de Strassart 35, B – 1050 Bruxelles

Comité Européen deNormalisation Electrotechique EuropäiKomitee für Elektrotechnische Normung


SC

FOREWORD The text of document 81/263/FDIS, future edition 1 of IEC 62305-2, prepared by IEC TC 81, Lightning protection, was submitted to the IEC-CENELEC parallel vote and was approved by CENELEC as EN 62305-2 on 2006-02-01. The following dates were fixed:

(dop)

2006-11-01

– latest date by which the national standards conflicting with the EN have to be withdrawn

(dow)

2009-02-01

IC

T/

– latest date by which the EN has to be implemented at national level by publication of an identical national standard or by endorsement

ENDORSEMENT NOTICE

RM A

AD

US

O

The text of the International Standard IEC 62305-2:2006 was approved by CENELEC as a European Standard without any modification.

NO


__________

DE

This European Standard makes reference to International Standards. Where the International Standard referred to has been endorsed as a European Standard or a home-grown European Standard exists, this European Standard shall be applied instead. Pertinent information can be found on the CENELEC web site.

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina iv


SC

PREFAZIONE Il testo del documento 81/263/FDIS, futura prima edizione della IEC 62305-2, preparato dal TC 81 IEC, Lightning protection, è stato sottoposto al voto parallelo IEC-CENELEC ed è stato approvato dal CENELEC come Norma Europea EN 62305-2 in data 01-02-2006

(dop)

– data ultima entro la quale le Norme nazionali contrastanti con la EN devono essere ritirate

(dow)

01-11-2006

01-02-2009

IC

– data ultima entro la quale la EN deve essere recepita a livello nazionale mediante pubblicazione di una Norma nazionale identica o mediante adozione

T/

Sono state fissate le date seguenti:

Questa Norma Europea fa riferimento alle Norme Internazionali. Nel caso in cui la Norma Internazionale a cui si fa riferimento è stata adottata come Norma Europea o esiste una Norma di origine europea, questa Norma Europea deve essere applicata al suo posto. Informazioni in merito possono essere trovate sul sito web del CENELEC.

DE

AVVISO DI ADOZIONE

RM A

AD

US

O

Il testo della Pubblicazione IEC 62305-2:2006 è stato approvato dal CENELEC come Norma Europea senza alcuna modifica.

NO


__________

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina v


SC T/ IC DE O US AD RM A

NO


NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina vi


La serie di Norme CEI EN 62305/1-4 è composta dalle seguenti quattro parti:

SC

PREMESSA NAZIONALE

CEI EN 62305-1

“Protezione contro i fulmini. Principi generali”

–

CEI EN 62305-2

“Protezione contro i fulmini. Valutazione del rischio”

–

CEI EN 62305-3

“Protezione contro i fulmini. Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone”

–

CEI EN 62305-4

“Protezione contro i fulmini. Impianti elettrici ed elettronici nelle strutture”

T/

–

IC

Questa serie di norme si applica all’esecuzione di nuove realizzazioni delle misure di protezione contro il fulmine per le strutture e i servizi ad esse connessi, nonché alle trasformazioni radicali di quelle esistenti.

Norma CEI 81-1

“Protezioni delle strutture contro i fulmini”

–

Norma CEI 81-4

“Protezioni delle strutture contro i fulmini. Valutazione del rischio dovuto al fulmine”

–

Guida CEI 81-8

“Guida d’applicazione all’utilizzo di limitatori di sovratensione sugli impianti utilizzatori di bassa tensione”.

DE

–

Le Norme CEI 81-1 e CEI 81-4, nonché la Guida CEI 81-8, rimangono in vigore contemporaneamente alla serie di Norme CEI EN 62305/1-4, ma non oltre il 1 febbraio 2007.

O

Questo periodo di contemporanea validità ha lo scopo di consentire la realizzazione delle misure di protezione in corso di esecuzione.

Si precisa che, per:

US

Le misure di protezione previste secondo le precedenti Norme CEI 81-1 e 81-4 e la Guida CEI 81-8 sono in genere ritenute egualmente idonee agli effetti della sicurezza.

x

le strutture con rischio di esplosione,

x

gli ospedali,

x

le altre strutture in cui guasti di impianti interni possono provocare immediato pericolo per la vita umana,

AD

in cui non sia già stato installato un impianto di protezione contro i fulmini (LPS) realizzato in conformità alle precedenti Norme CEI 81-1, l’idoneità delle misure di protezione deve essere verificata in conformità alla presente Norma.

RM A

La presente serie di Norme CEI EN 62305/1-4 contiene in alcuni articoli specifici, delle note a fondo pagina di interpretazione da parte del Comitato italiano all’articolo della Norma Europea.

NO


La serie di Norme CEI EN 62305/1-4 sostituisce i seguenti documenti normativi:

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina vii


SC

CONTENTS

Scope ............................................................................................................................5

2

Normative references .....................................................................................................5

3

Terms, definitions, symbols and abbreviations.................................................................5

4

Explanation of terms .....................................................................................................21

5

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 Risk

6

5.1 Basic procedure ..................................................................................................37 5.2 Structure to be considered for risk assessment ....................................................37 5.3 Service to be considered for risk assessment .......................................................39 5.4 Tolerable risk R T ..................................................................................................39 5.5 Specific procedure to evaluate the need of protection ...........................................39 5.6 Procedure to evaluate the cost effectiveness of protection....................................41 5.7 Protection measures ............................................................................................45 5.8 Selection of protection measures .........................................................................45 Assessment of risk components for a structure..............................................................51

T/

1

O

DE

IC

Damage and loss .................................................................................................21 Risk and risk components ....................................................................................27 Composition of risk components related to a structure ..........................................29 Composition of risk components related to a service ............................................33 Factors influencing the risk components ...............................................................35 management .........................................................................................................37

7.1 7.2 7.3 7.4

Basic equation.....................................................................................................61 Assessment of components due to flashes to the service (S3) ..............................61 Assessment of risk component due to flashes near the service (S4)......................63 Assessment of risk components due to flashes to structures to which the service is connected (S1).....................................................................................63 Summary of risk components for a service ...........................................................63 Partitioning of a service into sections S S ..............................................................65

RM A

7.5 7.6

AD

7

Basic equation.....................................................................................................51 Assessment of risk components due to flashes to the structure (S1) .....................51 Assessment of the risk component due to flashes near the structure (S2) .............51 Assessment of risk components due to flashes to a line connected to the structure (S3) ......................................................................................................53 6.5 Assessment of risk component due to flashes near a line connected to the structure (S4) ......................................................................................................53 6.6 Summary of risk components in a structure ..........................................................57 6.7 Partitioning of a structure in zones Z S ..................................................................57 6.8 Assessment of risk components in a structure with zones Z S ................................59 Assessment of risk components for a service ................................................................61

US

6.1 6.2 6.3 6.4

NO


INTRODUCTION...................................................................................................................1

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina viii


SC

INDICE

Scopo ............................................................................................................................6

2

Riferimenti normativi.......................................................................................................6

3

Termini, definizioni, simboli e abbreviazioni.....................................................................6

4

3.1 Termini e definizioni ..............................................................................................6 Spiegazione dei termini ................................................................................................22

5

4.1 Danno e perdita ...................................................................................................22 4.2 Rischio e componenti di rischio ............................................................................28 4.3 Composizione delle componenti di rischio relative ad una struttura .......................30 4.4 Composizione delle componenti di rischio relative ad un servizio ..........................34 4.5 Fattori che influenzano le componenti di rischio ...................................................36 Gestione del rischio ......................................................................................................38

6

5.1 Procedura di base ...............................................................................................38 5.2 Struttura da considerare per la valutazione del rischio ..........................................38 5.3 Servizi da considerare per la valutazione del rischio .............................................40 5.4 Rischio tollerabile R T ............................................................................................40 5.5 Specifica procedura per valutare la necessità della protezione .............................40 5.6 Procedura per valutare la convenienza economica della protezione ......................42 5.7 Misure di protezione ............................................................................................46 5.8 Scelta delle misure di protezione .........................................................................46 Determinazione delle componenti di rischio per le strutture ...........................................52

O

DE

IC

T/

1

Equazioni di base ................................................................................................62 Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine su un servizio (S3).....................................................................................................................62 Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine in prossimità di un servizio (S4) ...................................................................................................64 Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini sulle strutture a cui le linee sono connesse (S1) ...........................................................................64 Sintesi delle componenti di rischio per un servizio ................................................64 Suddivisione di un servizio in sezioni S S ...............................................................66

RM A

7.1 7.2

AD

7

Equazioni di base ................................................................................................52 Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine sulla struttura (S1).....................................................................................................................52 6.3 Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine in prossimità della struttura (S2)...............................................................................................52 6.4 Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini sulle linee connesse alla struttura (S3) .................................................................................54 6.5 Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini in prossimità delle linee connesse alla struttura (S4).................................................................54 6.6 Sintesi delle componenti di rischio per una struttura .............................................58 6.7 Suddivisione di una struttura in zone Z S ...............................................................58 6.8 Determinazione delle componenti di rischio in una struttura suddivisa in zone Z S ........................................................................................................................60 Determinazione delle componenti di rischio per i servizi ................................................62

US

6.1 6.2

NO


INTRODUZIONE ...................................................................................................................2

7.3 7.4

7.5 7.6

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina ix


SC

Annex A (informative) Assessment of annual number N of dangerous events ......................67 Annex B (informative) Assessment of probability P X of damage for a structure....................83

Annex C (informative) Assessment of amount of loss L X in a structure.................................95 Annex D (informative) Assessment of probability Pc X of damage to a service ..................... 105 Annex E (informative) Assessment of the amount of loss Lc X in a service .......................... 113

T/

Annex F (informative) Switching overvoltages................................................................... 117

Annex G (informative) Evaluation of costs of loss ............................................................. 119

Annex H (informative) Case study for structures ............................................................... 121

IC

Annex I (informative) Case study for services – Telecommunication line ........................... 173

Annex J (informative) Simplified software for risk assessment for structures..................... 185

DE O US AD RM A

NO


Bibliography ..................................................................................................................... 195

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina x


SC

Allegato A (informativo) Calcolo del numero annuo N di eventi pericolosi ............................68 Allegato B (informativo) Valutazione della probabilità P x di danno per una struttura .............84 Allegato C (informativo) Valutazione dell’ammontare della perdita L x per una struttura ........96 Allegato D (informativo) Valutazione della probabilità Pc X di danno per un servizio............. 106 Allegato E (informativo) Valutazione dell’ammontare della perdita Lc X per un servizio ........ 114

T/

Allegato F (informativo) Sovratensioni di origine interna ................................................... 118

Allegato G (informativo) Valutazione dell’ammontare delle perdite .................................... 120 Allegato H (informativo) Esempi di valutazione del rischio per strutture ............................. 122

IC

Allegato I (informativo) Esempio per i servizi - Linea di telecomunicazione ....................... 174

Allegato J (informativo) Software semplificato per la valutazione del rischio per le strutture ..................................................................................................................... 186

DE O US AD RM A

NO


Bibliografia ....................................................................................................................... 196

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina xi


SC

INTRODUCTION Lightning flashes to earth may be hazardous to structures and to services.

–

damage to the structure and to its contents,

–

failure of associated electrical and electronic systems,

–

injury to living beings in or close to the structure.

T/

The hazard to a structure can result in

damage to the service itself,

–

failure of associated electrical and electronic equipment.

DE

–

To reduce the loss due to lightning, protection measures may be required. Whether they are needed, and to what extent, should be determined by risk assessment. The risk, defined in this standard as the probable average annual loss in a structure and in a service due to lightning flashes, depends on: the annual number of lightning flashes influencing the structure and the service;

–

the probability of damage by one of the influencing lightning flashes;

–

the mean amount of consequential loss.

O

–

–

US

Lightning flashes influencing the structure may be divided into flashes terminating on the structure,

– flashes terminating near the structure, direct to connected services (power, telecommunication lines, other services) or near the services. Lightning flashes influencing the service may be divided into flashes terminating on the service,

–

flashes terminating near the service or direct to a structure connected to the service.

AD

–

Flashes to the structure or a connected service may cause physical damage and life hazards. Flashes near the structure or service as well as flashes to the structure or service may cause failure of electrical and electronic systems due to overvoltages resulting from resistive and inductive coupling of these systems with the lightning current.

RM A

Moreover, failures caused by lightning overvoltages in usersc installations and in power supply lines may also generate switching type overvoltages in the installations. NOTE 1 Malfunctioning of electrical and electronic systems is not covered by the IEC 62305 series. Reference (1) should be made to IEC 61000-4-5 [1] .

NOTE 2

Information on assessment of the risk due to switching overvoltages is given in Annex F.

The number of lightning flashes influencing the structure and the services depends on the dimensions and the characteristics of the structure and of the services, on the environment characteristics of the structure and the services, as well as on lightning ground flash density in the region where the structure and the services are located.

NO


The hazard to services can result in

IC

Consequential effects of the damage and failures may be extended to the surroundings of the structure or may involve its environment.

___________ (1) Figures in square brackets refer to the bibliography. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 1 di 197


SC

INTRODUZIONE I fulmini a terra sono pericolosi per le strutture e per i servizi.

–

danno alla struttura ed al suo contenuto,

–

guasti dei relativi impianti elettrici ed elettronici,

–

danno agli esseri viventi all’interno o in prossimità della struttura.

T/

Il pericolo per la struttura può consistere in:

IC

Gli effetti consequenziali dei danni e dei guasti possono estendersi ai dintorni della struttura o possono interessare l’ambiente.

–

danni al servizio stesso,

–

guasti dei relativi apparati elettrici ed elettronici.

DE

Per ridurre la perdita dovuta al fulmine può essere necessario adottare misure di protezione. Se esse siano necessarie e quali caratteristiche debbano avere deve essere determinato attraverso la valutazione del rischio. Il rischio, definito nella Norma CEI EN 62305 come la probabile perdita media annua dovuta al fulmine in una struttura e in un servizio, dipende da: il numero annuo di fulmini che interessano la struttura ed il servizio;

–

la probabilità che un fulmine che interessi la struttura o il servizio provochi danno;

–

l’ammontare medio della perdita conseguente.

O

–

US

I fulmini che interessano la struttura possono essere divisi in: –

fulmini diretti sulla struttura,

–

fulmini che colpiscono in prossimità della struttura e/o in prossimità di un servizio ad essa relativo (linee di energia e di telecomunicazione, altri servizi).

I fulmini che interessano il servizio possono essere divisi in: fulmini diretti sul servizio,

–

fulmini che colpiscono in prossimità del servizio o una struttura connessa al servizio stesso.

AD

–

I fulmini che colpiscono la struttura o il relativo servizio possono causare danni materiali e pericolo per gli esseri viventi.

RM A

I fulmini che colpiscono in prossimità della struttura o del servizio ed i fulmini sulla struttura o sul servizio possono causare guasti agli impianti elettrici ed elettronici dovuti alle sovratensioni derivanti dall’accoppiamento resistivo e induttivo di questi impianti con la corrente di fulmine. Inoltre i guasti prodotti dalle sovratensioni da fulmine nelle installazione degli utenti e nelle linee di energia possono anche generare sovratensioni di origine interna (sovratensioni di manovra) nelle installazioni.

NOTA 1 Il malfunzionamento dei impianti elettrici ed elettronici non è considerato dalla Norma CEI CEI EN 62305. (1) Il riferimento deve essere fatto alla Norma CEI CEI EN 61000-4-5 [1] . NOTA 2 Informazioni relative al rischio connesso con le sovratensioni di origine interna sono riportate nell’Allegato F.

Il numero di fulmini che interessano la struttura ed il servizio dipende dalle dimensioni e dalle caratteristiche della struttura e del servizio, dalle caratteristiche ambientali della struttura ed del servizio, nonché dalla densità di fulmini al suolo della zona in cui la struttura ed il servizio sono ubicati.

NO


Il pericolo ai servizi può consistere in:

——————— (1) I numeri tra parentesi quadra si riferiscono alla bibliografia. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 2 di 197


SC

The probability of lightning damage depends on the structure, the services, and the lightning current characteristics; as well as on the type and efficiency of applied protection measures.

The annual mean amount of the consequential loss depends on the extent of damage and the consequential effects which may occur as result of a lightning flash.

T/

The effect of protection measures results from the features of each protection measure and may reduce the damage probabilities or the amount of consequential loss.

IC

The assessment of risk due to all possible effects of lightning flashes to structures and services is given in this standard, which is a revised version of IEC 61662:1995 and its Amendment 1:1996.

DE O US AD RM A

NO


The decision to provide lightning protection may be taken regardless of the outcome of any risk assessment where there is a desire that there be no avoidable risk.

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 3 di 197


SC

La probabilità di danno da fulmine dipende dalla struttura, dal servizio, dalle caratteristiche della corrente di fulmine, nonché dal tipo e dall’efficienza delle misure di protezione adottate.

L’ammontare medio annuo delle perdite conseguenti dipende dall’entità dei danni e dai conseguenti effetti che possono derivare dalla fulminazione.

T/

L’effetto delle misure di protezione dipende dalla qualità di ciascuna misura di protezione e può ridurre le probabilità di danno o l’ammontare delle perdite conseguenti.

IC

La valutazione del rischio dovuto a tutti i possibili effetti del fulmine su una struttura e su un servizio è trattata in questa Norma che costituisce la revisione della IEC 61662:1995 e della sua Variante A1, nonché della Norma CEI 81-4.

DE O US AD RM A

NO


Quando si desideri evitare comunque possibili rischi, la decisione di adottare misure di protezione contro il fulmine può essere presa indipendentemente dal risultato di qualsivoglia valutazione del rischio.



SC

PROTECTION AGAINST LIGHTNING Part 2: Risk management 1

Scope

T/

This part of IEC 62305 is applicable to risk assessment for a structure or for a service due to lightning flashes to earth.

Normative references

DE

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. Publication

Year

IEC 60079-10

2002

Electrical apparatus for explosive gas atmosphere – Part 10: Classification of hazardous areas

IEC 61241-10

2004

Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust – Part 10: Classification of areas where combustible dusts are or may be present

IEC 62305-1

–

Protection against lightning – Part 1: General principles

IEC 62305-3

–

Protection against lightning – Part 3: Physical damage to structures and life hazard

IEC 62305-4

–

Protection against lightning – Part 4: Electrical and electronic systems within structures

IEC 62305-5

–

Protection against lightning – Part 5: Services(1)

O

US

2000

Protection of telecommunication lines using metallic symmetric conductors against lightning induced surges

2000

Protection of telecommunication lines using metallic conductors against direct lightning discharges

RM A

ITU-T Recommendation K.47

Title

AD


(1) To be published

3

Terms, definitions, symbols and abbreviations

For the purposes of this document, the following terms, definitions, symbols and abbreviations, some of which have already been cited in Part 1 but are repeated here for ease of reading, as well as those given in other parts of IEC 62305, apply. 3.1

Terms and definitions

3.1.1 object to be protected structure or service to be protected against the effects of lightning

NO


2

IC

Its purpose is to provide a procedure for the evaluation of such a risk. Once an upper tolerable limit for the risk has been selected, this procedure allows the selection of appropriate protection measures to be adopted to reduce the risk to or below the tolerable limit.



SC

PROTEZIONE CONTRO I FULMINI Parte 2: Valutazione del rischio 1

Scopo

T/

Questa parte della Norma CEI CEI EN 62305 è applicabile alla valutazione del rischio dovuto a fulmini a terra in una struttura o in un servizio.

Riferimenti normativi

Pubblicazione

Titolo

Norma EN

Norma CEI

IEC 60079-10

2002

Costruzioni elettriche per atmosfere esplosive per la presenza di gas – Parte 10: Classificazione dei luoghi pericolosi

—

31-30

IEC 61241-10

2004

Electrical apparatus for use in the presence of combustible dust – Part 10: Classification of areas where combustible dusts are or may be present

EN 61241-10

—(1)

IEC 62305-1

—

Protezione contro i fulmini – Parte 1: Principi generali

EN 62305-1

81-10/1

IEC 62305-3

—

Protezione contro i fulmini – Parte 3: Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone

EN 62305-3

81-10/3

IEC 62305-4

—

Protezione contro i fulmini – Parte 4: Impianti elettrici ed elettronici interni alle strutture

EN 62305-4

81-10/4


US

—

Protection against lightning – Part 5: Services

—

—

2000

Protection of telecommunication lines using metallic symmetric conductors against lightning induced surges

—

—

2000

Protection of telecommunication lines using metallic conductors against direct lightning discharges

—

—

RM A

ITU-T Recommendation K.

AD

IEC 62305-5(1)

O

Anno

DE

Per i documenti in cui vi é indicazione della data, si applica solo l’edizione specificata. Per i documenti privi di indicazione della data, si applica l’edizione più aggiornata del documento (compresa ogni variante).

(1) In preparazione.

3

Termini, definizioni, simboli e abbreviazioni

Ai fini di questo documento si applicano i seguenti termini, definizioni, simboli ed abbreviazioni, alcuni dei quali sono stati già citati nella Parte 1, ma sono qui ripetuti per ripetuti per facilitare la lettura, come quelli riportati in altre parti della Norma CEI EN 62305. 3.1

Termini e definizioni

3.1.1 oggetto da proteggere struttura o servizio da proteggere contro il fulmine

NO


2

IC

Lo scopo di questa parte della Norma CEI EN 62305 è di fornire la procedura per la determinazione di detto rischio. Una volta che sia stato stabilito un limite superiore per il rischio tollerabile, questa procedura permette la scelta di appropriate misure di protezione da adottare per ridurre il rischio al limite tollerabile o a valori inferiori.



NOTE

SC

3.1.2 structure to be protected structure for which protection is required against the effects of lightning in accordance with this standard A structure to be protected may be a part of a larger structure.

T/

3.1.3 structures with risk of explosion structures containing solid explosives materials or hazardous zones as determined in accordance with IEC 60079-10 and IEC 61241-10

IC

NOTE For the purposes of this standard, only structures with hazardous zones type 0 or containing solid explosive materials are considered.

DE

3.1.5 urban environment area with a high density of buildings or densely populated communities with tall buildings ’Town centre’ is an example of an urban environment.

3.1.6 suburban environment area with a medium density of buildings NOTE

’Town outskirts’ is an example of a suburban environment.

US

3.1.7 rural environment area with a low density of buildings. NOTE

O

NOTE

’Countryside’ is an example of a rural environment.

AD

3.1.8 rated impulse withstand voltage level Uw impulse withstand voltage assigned by the manufacturer to the equipment or to a part of it, characterizing the specified withstand capability of its insulation against overvoltages NOTE For the purposes of this standard, only withstand voltage between live conductors and earth is considered.

3.1.9 electrical system system incorporating low voltage power supply components

RM A

3.1.10 electronic system system incorporating sensitive electronic components such as communication equipment, computer, control and instrumentation systems, radio systems, power electronic installations 3.1.11 internal systems electrical and electronic systems within a structure 3.1.12 service to be protected service connected to a structure for which protection is required against the effects of lightning in accordance with this standard

NO


3.1.4 structures dangerous to the environment structures which may cause biological, chemical and radioactive emission as a consequence of lightning (such as chemical, petrochemical, nuclear plants, etc).



NOTA

La struttura da proteggere può essere una parte di una struttura più grande.

SC

3.1.2 struttura da proteggere struttura per cui è richiesta la protezione contro il fulmine in conformità alla Norma

T/

3.1.3 struttura con rischio di esplosione struttura che contiene materiali esplosivi solidi o zone pericolose come definite dalla Norma CEI EN 60079-10 and CEI EN 61241-10

IC

NOTA Per gli scopi della Norma CEI CEI EN 62305 si considerano solo le strutture con zone di pericolo di tipo 0 o contenenti materiali esplosivi solidi.

NOTA

Il ”Centro città” è un esempio di ambiente urbano.

3.1.6

area con una densità media di edifici NOTA

La ”Periferia” è un esempio di ambiente suburbano.

US

3.1.7 ambiente rurale area con una bassa densità di edifici NOTA

O

ambiente suburbano

DE

3.1.5 ambiente urbano area con un alta densità di edifici o di abitanti e con edifici alti

La ”Campagna” è un esempio di ambiente rurale.

NOTA terra.

AD

3.1.8 tensione nominale di tenuta ad impulso Uw tensione di tenuta ad impulso assegnata dal costruttore ad un’apparecchiatura o ad una parte di essa, per caratterizzare la capacità di tenuta del suo isolamento contro le sovratensioni Per gli scopi della Norma CEI EN 62305, si considera solo la tensione di tenuta fra conduttori attivi e

3.1.9 impianto elettrico impianto comprendente componenti elettrici di energia a bassa tensione.

RM A

3.1.10 impianto elettronico Impianto comprendente componenti elettronici sensibili quali apparati per telecomunicazioni, calcolatori, impianti di controllo e misura, impianti radio, apparati elettronici di energia. 3.1.11 impianti interni impianti elettrici ed elettronici interni ad una struttura 3.1.12 servizio da proteggere servizio connesso ad una struttura per cui è richiesta la protezione contro il fulmine in conformità alla Norma CEI EN 62305

NO


3.1.4 strutture pericolose per l’ambiente strutture che, in conseguenza di una fulminazione, possono dar luogo ad emissioni biologiche, chimiche e radioattive (come ad esempio impianti chimici, petrolchimici, nucleari, ecc.).



SC

3.1.13 telecommunication lines transmission medium intended for communication between equipment that may be located in separate structures, such as phone line and data line

T/

3.1.14 power lines transmission lines feeding electrical energy into a structure to power electrical and electronic equipment located there, such as low voltage (LV) or high voltage (HV) electric mains

IC

3.1.15 pipes piping intended to convey a fluid into or out of a structure, such as gas pipe, water pipe, oil pipe

DE

3.1.17 lightning flash to an object lightning flash striking an object to be protected

O

3.1.18 lightning flash near an object lightning flash striking close enough to an object to be protected that it may cause dangerous overvoltages

US

3.1.19 number of dangerous events due to flashes to a structure ND expected average annual number of dangerous events due to lightning flashes to a structure

AD

3.1.20 number of dangerous events due to flashes to a service NL expected average annual number of dangerous events due to lightning flashes to a service 3.1.21 number of dangerous events due to flashes near a structure NM expected average annual number of dangerous events due to lightning flashes near a structure

RM A

3.1.22 number of dangerous events due to flashes near a service NI expected average annual number of dangerous events due to lightning flashes near a service 3.1.23 lightning electromagnetic impulse LEMP electromagnetic effects of lightning current

NOTE

NO


3.1.16 dangerous event lightning flash to the object to be protected or near the object to be protected

It includes conducted surges as well as radiated impulse electromagnetic field effects.



SC

3.1.13 linea di telecomunicazione mezzo di trasmissione usato per far comunicare fra loro apparecchiature che possono essere ubicate in strutture separate, come ad esempio una linea dati o una linea telefonica

T/

3.1.14 linea di energia linea elettrica di alimentazione delle apparecchiature elettriche ed elettroniche di impianti interni, quale, ad esempio, una linea di distribuzione energia a bassa o alta tensione

IC

3.1.15 tubazioni tubazioni atte a convogliare un fluido da o in una struttura,per esempio tubazioni per gas, olio, ecc.

DE

3.1.17 (1) fulmine su un oggetto fulmine che colpisce un oggetto da proteggere

O

3.1.18 (2) fulmine in prossimità di un oggetto fulmine che colpisce tanto vicino ad un oggetto da proteggere da essere in grado di generare sovratensioni pericolose.

US

3.1.19 numero di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione diretta della struttura ND numero medio annuo atteso di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione diretta della struttura

AD

3.1.20 numero di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione diretta del servizio NL numero medio annuo atteso di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione diretta del servizio 3.1.21 numero di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione indiretta della struttura NM numero medio annuo atteso di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione indiretta della struttura

RM A

3.1.22 numero di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione indiretta del servizio NI numero medio annuo atteso di eventi pericolosi dovuti alla fulminazione indiretta del servizio 3.1.23 impulso elettromagnetico del fulmine LEMP effetti elettromagnetici della corrente di fulmine

NOTA Esso include gli impulsi condotti e gli effetti del campo elettromagnetico irradiato.

———————

NO


3.1.16 evento pericoloso fulmine che colpisce un oggetto da proteggere o in prossimità di detto oggetto

(1) Nota del CT italiano: Questo tipo di fulminazione è detta anche fulminazione diretta. (2) Nota del CT italiano: Questo tipo di fulminazione è detta anche fulminazione indiretta. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 10 di 197


SC

3.1.24 surge transient wave appearing as overvoltage andor overcurrents caused by LEMP

NOTE Surges caused by LEMP can arise from (partial) lightning currents, from induction effects into installation loops and as remaining threats downstream of SPD.

T/

3.1.25 node point on a service line at a which surge propagation can be assumed to be neglected

IC

NOTE Examples of nodes are a point on a power line branch distribution at a HV/LV transformer, a multiplexer on a telecommunication line or SPD installed along the line conforming to IEC 62305-5.

DE

3.1.27 injury to living beings injuries, including loss of life, to people or to animals due to touch and step voltages caused by lightning 3.1.28 failure of electrical and electronic systems permanent damage of electrical and electronic systems due to LEMP

US

O

3.1.29 failure current Ia minimum peak value of lightning current that will cause damage in a line 3.1.30 probability of damage PX probability that a dangerous event will cause damage to or in the object to be protected

AD

3.1.31 loss LX mean amount of loss (humans and goods) consequent to a specified type of damage due to a dangerous event, relative to the value (humans and goods) of the object to be protected

RM A

3.1.32 risk R value of probable average annual loss (humans and goods) due to lightning, relative to the total value (humans and goods) of the object to be protected

3.1.33 risk component RX partial risk depending on the source and the type of damage 3.1.34 tolerable risk RT maximum value of the risk which can be tolerated for the object to be protected

NO


3.1.26 physical damage damage to a structure (or to its contents) or to a service due to mechanical, thermal, chemical or explosive effects of lightning.



SC

3.1.24 impulso onda transitoria di sovratensione e/o sovracorrente

NOTA Gli impulsi causati dal LEMP possono essere dovuti alla corrente (anche parziale) di fulmine, all’induzione nelle spire dei circuiti ed alle sollecitazioni residue a valle di SPD

T/

3.1.25 nodo punto di una linea oltre il quale la propagazione di impulsi si assume trascurabile

IC

NOTA Esempi di nodo sono la barra di distribuzione a valle di un trasformatore AT/BT su una linea di energia, un multiplexer su una linea di telecomunicazione, o gli SPD installati su una linea in conformità alla IEC 62305-5.

DE

3.1.27 danni ad esseri viventi danni, inclusa la perdita della vita, causati ad uomini o animali dalle tensioni di contatto e di passo dovute al fulmine

O

3.1.28 guasto di un impianto elettrico o elettronico avaria permanente di un impianto elettrico o elettronico dovuta al LEMP

US

3.1.29 corrente di guasto Ia valore di picco minimo della corrente di un fulmine in grado di provocare danno ad una linea 3.1.30 probabiltà di danno PX probabilità che un evento pericoloso possa danneggiare un oggetto da proteggere

AD

3.1.31 perdita LX ammontare medio della perdita (uomini e beni) conseguente ad un determinato tipo di danno dovuto ad un evento pericoloso, riferito al valore complessivo (uomini e beni) dell’oggetto da proteggere

RM A

3.1.32 rischio R valore della probabile perdita annua (uomini e beni) dovuta al fulmine, riferito al valore complessivo (uomini e beni) dell’oggetto da proteggere

3.1.33 componente di rischio RX rischio parziale dipendente dalla sorgente e dal tipo di danno

3.1.34 rischio tollerabile RT valore massimo del rischio che può essere tollerato in un oggetto da proteggere

NO


3.1.26 danno materiale danno ad una struttura (o a quanto in essa contenuto) o a un servizio causato dagli effetti meccanici, termici, chimici o esplosivi del fulmine



SC

3.1.35 zone of a structure ZS part of a structure with homogeneous characteristics where only one set of parameters is involved in assessment of a risk component

3.1.37 lightning protection zone LPZ zone where the lightning electromagnetic environment is defined

DE

The zone boundaries of an LPZ are not necessarily physical boundaries (e.g. walls, floor and ceiling).

3.1.38 lightning protection level LPL number related to a set of lightning current parameter values relevant to the probability that the associated maximum and minimum design values will not be exceeded in naturally occurring lightning

O

NOTE Lightning protection level is used to design protection measures according to the relevant set of lightning current parameters.

US

3.1.39 protection measures measures to be adopted in the object to be protected, in order to reduce the risk 3.1.40 lightning protection system LPS complete system used to reduce physical damage due to lightning flashes to a structure It consists of both external and internal lightning protection systems.

AD

NOTE

3.1.41 LEMP protection measures system LPMS complete system of protection measures for internal systems against LEMP

RM A

3.1.42 shielding wire metallic wire used to reduce physical damage due to lightning flashes to a service 3.1.43 magnetic shield closed, metallic, grid-like or continuous screen enveloping the object to be protected, or part of it, used to reduce failures of electrical and electronic systems 3.1.44 lightning protective cable special cable with increased dielectric strength, whose metallic sheath is in continuous contact with the soil either directly or by the use of conducting plastic covering

NO


NOTE

IC

T/

3.1.36 section of a service SS part of a service with homogeneous characteristics where only one set of parameters is involved in the assessment of a risk component



SC

3.1.35 zona di una struttura ZS parte di una struttura con caratteristiche omogenee, in cui può essere usato un gruppo unico di parametri per la valutazione di una componente di rischio

IC

T/

3.1.36 sezione di un servizio SS parte di un servizio con caratteristiche omogenee, in cui può essere usato un gruppo unico di parametri per la valutazione di una componente di rischio 3.1.37 zona di protezione LPZ zona in cui è definito l’ ambiente elettromagnetico creato dal fulmine

DE

3.1.38 livello di protezione LPL Numero, associato ad un gruppo di valori dei parametri della corrente di fulmine, relativo alla probabilità che i correlati valori massimo e minimo di progetto non siano superati in natura

O

NOTA Il livello di protezione è usato per dimensionare le misure di protezione sulla base del corrispondente gruppo di parametri della corrente di fulmine.

US

3.1.39 misure di protezione misure da adottare nell’oggetto da proteggere per ridurre il rischio 3.1.40 impianto di protezione LPS impianto completo usato per ridurre il danno materiale dovuto alla fulminazione diretta della struttura

AD

NOTA É costituito da un impianto di protezione esterno e da un impianto di protezione interno

3.1.41 misure di protezione contro il LEMP LPMS sistema completo di misure per la protezione degli impianti interni contro il LEMP

RM A

3.1.42 fune di guardia conduttore metallico utilizzato per ridurre i danni materiali dovuti al fulmine su un servizio 3.1.43 schermo magnetico schermo metallico chiuso, continuo o a maglia, che racchiude l’oggetto da proteggere, o una parte di esso, usato per ridurre i guasti degli impianti elettrici ed elettronici 3.1.44 cavo di protezione contro il fulmine cavo speciale con isolamento incrementato il cui schermo è in continuo contatto con il suolo sia direttamente che attraverso la guaina di plastica

NO


NOTA I confini di zona di una LPZ non sono necessariamente costituiti da elementi fisici (es. pareti, pavimento e soffitto).



SC

3.1.45 lightning protective cable duct cable duct of low resistivity in contact with the soil (for example, concrete with interconnected structural steel reinforcements or a metallic duct)

T/

3.1.46 surge protective device SPD device intended to limit transient overvoltages and divert surge currents. It contains at least one non-linear component

IC

3.1.47 coordinated SPD protection set of SPDs properly selected, coordinated and installed to reduce failures of electrical and electronic systems

DE

Amortization rate .............................................................................................. Annex G Collection area for flashes to an isolated structure .................................................... A.2 Collection area attributed to an elevated roof protrusion ........................................ A.2.1 Collection area for flashes near a service .................................................. A.4; Table A.3 Collection area for flashes to a service ..................................................... A.4; Table A.3 Area of influence for flashes near a structure............................................................. A.3

O

a Ad Adc Ai Al Am

Building ................................................................................................................. A.2

c CA CB CC Cd Ce CL C RL CP C PM CS Ct ct

Mean value of possible loss of the structure, in currency ................................ C.4; C.5 Annual cost of the animals ................................................................................. Annex G Annual cost of the building ................................................................................. Annex G Annual cost of the contents ................................................................................ Annex G Location factor .......................................................................................... A.2; Table A.2 Environmental factor .................................................................................. A.5; Table A.5 Annual cost of total loss in absence of protection measures ..........................5.6; Annex G Annual cost of residual loss ..........................................................................5.6; Annex G Cost of protection measures ............................................................................... Annex G Annual cost of selected protection measures ................................................5.6; Annex G Annual cost of systems in a structure ................................................................ Annex G Correction factor for a HV/LV transformer on the service ............................. A.4;Table A.4 Total value of the structure, in currency ....................................................... C.4; C.5; E.3

Di D1 D2 D3

Lateral distance relevant to lightning flash near a service ......................................... A.5 Injury to living beings .............................................................................................. 4.1.2 Physical damage ................................................................................................... 4.1.2 Failure of electrical and electronic systems ............................................................. 4.1.2

hz H Ha Hb Hc

Factor increasing the loss when a special hazard is present ....................... C.2;Table C.5 Height of the structure ............................................................................................ A.4 Height of the structure connected at end “a” of a service .......................................... A.4 Height of the structure connected at end “b” of a service ........................................... A.4 Height of the service conductors above ground.......................................................... A.4

i Ia

Interest rate ...................................................................................................... Annex G Failure current .............................................................................................. D.1.1;D.1.2

RM A

AD

US

B

NO


3.2 Symbols and abbreviations



SC

3.1.45 condotto per la protezione dei cavi contro il fulmine condotto per cavi avente bassa resistività ed in contatto con il suolo (per esempio calcestruzzo armato o condotto metallico)

T/

3.1.46 limitatore di sovratensione SPD dispositivo che limita le sovratensioni e scarica le correnti impulsive. Contiene almeno un componente non lineare

IC

3.1.47 sistema di SPD gruppo di SPD adeguatamente scelto, coordinato ed installato per ridurre i guasti degli impianti elettrici ed elettronici

B

DE

Tasso di ammortamento............................................................................. Allegato G Area di raccolta dei fulmini su una struttura isolata ................................................ A.2 Area di raccolta attribuita alla parte elevata del tetto ......................................... A.2.1 Area di raccolta dei fulmini in prossimità di un servizio ...................... A.4; Tabella A.3 Area di raccolta dei fulmini su un servizio ...........................................A.4; Tabella A.3 Area di raccolta dei fulmini in prossimità di una struttura........................................ A.3

O

a Ad Ad’ Ai Al Am

Struttura (Edificio) .................................................................................................. A.2 Valor medio della possibile perdita in una struttura, in denaro ....................... C.4; C.5 Costo annuo degli animali .......................................................................... Allegato G Costo annuo dell’edificio ............................................................................ Allegato G Costo annuo del contenuto ........................................................................ Allegato G Fattore di posizione .......................................................................... A.2; Tabella A.2 Fattore ambientale .............................................................................A.5; Tabella A.5 Costo annuo della perdita totale senza misure di protezione ................ 5.6; Allegato G Costo annuo della perdita residua ....................................................... 5.6; Allegato G Costo delle misure di protezione ................................................................ Allegato G Costo annuo delle misure di protezione scelte ..................................... 5.6; Allegato G Costo annuo dei impianti interni alla struttura ............................................ Allegato G Fattore di correzione per un trasformatore AT/BT sulla linea .............. A.2; Tabella A.3 Valore totale della struttura, in denaro ................................................... C.4; C.5; E.3

Di D1 D2 D3

Distanza laterale per la fulminazione in prossimità di un servizio .......................... A.5 Danno ad esseri viventi...................................................................................... 4.1.2 Danno materiale ............................................................................................... 4.1.2 Guasto di impianti elettrici ed elettronici ............................................................. 4.1.2

hz H Ha Hb Hc

Fattore che incrementa le perdite in presenza di pericoli particolari.... C.2; Tabella C.5 Altezza della struttura connessa............................................................................ A.4 Altezza della struttura connessa all’estremità “a” della linea ................................. A.4 Altezza della struttura connessa all’estremità “b” della linea .................................. A.4 Altezza da terra dei conduttori di linea .................................................................. A.4

i Ia

Tasso di interesse ..................................................................................... Allegato G Corrente di guasto ................................................................................... D.1.1; D.1.2

RM A

AD

US

c CA CB CC Cd Ce CL C RL CP C PM CS Ct ct

NO


3.2 Simboli e abbreviazioni



L La LA LB Lc B Lc LC Lc C Lf Lc f LM Lo Lc o Lt LU LV Lc V LW Lc W LX Lc X LZ Lc Z L1 L2 Lc2 L3 L4 Lc4

Length of structure.................................................................................................... A.2 Length of the structure connected at end “a” of a service .......................................... A.4 Loss related to injury to living beings............................................................ 6.2; Table 8 Loss in a structure related to physical damage (flashes to structure) ............. 6.2; Table 8 Loss in a service related to physical damage (flashes to service) ................ 7.4; Table 10 Length of service section .......................................................................................... A.4 Loss related to failure of internal systems (flashes to structure) .................... 6.2; Table 8 Loss related to failure of service equipment (flashes to structure) ............... 7.4; Table 10 Loss in a structure due to physical damage ............................................................... C.1 Loss in a service due to physical damage.................................................................. E.1 Loss related to failure of internal systems (flashes near structure) ................ 6.3; Table 8 Loss in a structure due to failure of internal systems.................................................. C.1 Loss in a service due to failure of internal systems .................................................... E.1 Loss due to injury by touch and step voltages ........................................................... C.1 Loss related to injury of living beings (flashes to service) .............................. 6.4; Table 8 Loss in a structure due to physical damage (flashes to service) .................... 6.4; Table 8 Loss in a services due to physical damage (flashes to service) ................... 7.2; Table 10 Loss related to failure of internal systems (flashes to service) ....................... 6.4; Table 8 Loss related to failure of service equipment (flashes to service) .................. 7.2; Table 10 Consequent loss in a structure ...................................................................................6.1 Consequent loss in a service .....................................................................................7.1 Loss related to failure of internal systems (flashes near a service) ................ 6.5; Table 8 Loss related to failure of service equipment (flashes near a service) ........... 7.3; Table 10 Loss of human life in a structure ............................................................................. 4.1.3 Loss of service to the public in a structure ............................................................... 4.1.3 Loss of service to the public in a service ................................................................. 4.1.3 Loss of cultural heritage in a structure ..................................................................... 4.1.3 Loss of economic value in a structure...................................................................... 4.1.3 Loss of economic value in a service ........................................................................ 4.1.3

m

Maintenance rate .............................................................................................. Annex G

n NX ND N Da

Number of services connected to the structure ....................................................... D.1.1 Number of dangerous events per annum ....................................................................6.1 Number of dangerous events due to flashes to a structure ...................................... A.2.3 Number of dangerous events due to flashes to a structure at “a” end of line .......................................................................................... A.2.4; Table 8 Lightning ground flash density................................................................................... A.1 Number of dangerous events due to flashes near a service....................................... A.5 Number of dangerous events due to flashes to a service .......................................... A.4 Number of dangerous events due to flashes near a structure ..................................... A.3 Number of possible endangered persons (victims or users not served)......... C.2; C.3; E.2 Estimated or measured annual number of switching overvoltages ....................... Annex F Annual number of switching overvoltages in excess of 2,5 kV ............................. Annex F Expected total number of persons (or users served)in the structure ............. C.2; C.3; E.2

RM A

AD

US

O

DE

IC

T/

SC

Factor relevant to the characteristics of a service ................................................... D.1.1 Factor relevant to the performance of protection measures against LEMP .................. B.4 Factor relevant to adopted protection measures in a service ................................... D.1.1 Factor relevant to the screening effectiveness of the structure ................................... B.4 Factor relevant to the screening effectiveness of shields internal to the structure ........... B.4 Factor relevant to the characteristics of internal wiring............................................... B.4 Factor relevant to the impulse withstand voltage of a system ..................................... B.4

Ng NI NL NM np ns Ns nt

NO


Kd K MS Kp K S1 K S2 K S3 K S4



L La LA LB Lc B Lc LC Lc C Lf Lc f LM Lo Lc o Lt LU LV Lc V LW Lc W LX Lc X LZ LcZ L1 L2 Lc2 L3 L4 Lc4

Lunghezza della struttura ...................................................................................... A.2 Lunghezza della struttura connessa all’estremità “a” di un servizio ........................ A.4 Perdita per danno ad esseri viventi ....................................................... 6.2; Tabella 8 Perdita per danno materiale in una struttura (fulm. sulla struttura) ......... 6.2; Tabella 8 Perdita per danno materiale in un servizio (fulm. sul servizio) .............. 7.4; Tabella 10 Lunghezza di una sezione del servizio .................................................................. A.4 Perdita per guasto di un impianto interno (fulm. sulla struttura) .............. 6.2; Tabella 8 Perdita per guasto di un apparato del servizio (fulm. sulla struttura)....... 7.4; Tabella 8 Perdita per danni materiali in una struttura ............................................................ C.1 Perdita per danni materiali in un servizio ............................................................... E.1 Perdita per guasto di un impianto interno (fulm. sulla struttura) .............. 6.3; Tabella 8 Perdita per guasto di impianti interni in una struttura ............................................ C.1 Perdita per guasto di impianti interni in un servizio ................................................ E.1 Perdita per danni ad esseri viventi per tensioni di contatto e di passo ................... C.1 Perdita per danni ad esseri viventi (fulm. sul servizio)............................ 6.4; Tabella 8 Perdita per danno materiale in una struttura (fulm. sul servizio) ............. 6.4; Tabella 8 Perdita per danno materiale in un servizio (fulm. sul servizio) .............. 7.2; Tabella 10 Perdita per guasto di un impianto interno (fulm. sul servizio).................. 6.4; Tabella 8 Perdita per guasto di un apparato del servizio (fulm. sul servizio) ........... 7.2; Table 10 Perdita conseguente in una struttura ..................................................................... 6.1 Perdita conseguente in un servizio ........................................................................ 7.1 Perdita per guasto di un impianto interno (fulm. in prossimità del servizio)............6.5; Tabella 8 Perdita per guasto di un apparato del servizio (fulm. in prossimità del servizio).... 7.3; Tabella 10 Perdita di vite umane in una struttura ................................................................. 4.1.3 Perdita di servizio pubblico in una struttura ........................................................ 4.1.3 Perdita di servizio pubblico in un servizio ........................................................... 4.1.3 Perdita di eredità culturale in una struttura ......................................................... 4.1.3 Perdita economica in una struttura ..................................................................... 4.1.3 Perdita economica in un servizio ........................................................................ 4.1.3

n NX ND N Da

US

O

DE

IC

T/

alle caratteristiche di un servizio ..................................................... D.1.1 all’efficacia di una misura di protezione contro il LEMP .................. B.4 alle misure di protezione adottate in un servizio ......................... D.1.1 all’efficacia dell’effetto schermante della struttura .......................... B.4 all’efficacia di uno schermo interno alla struttura .......................... B.4 alle caratteristiche dei circuiti interni alla struttura ......................... B.4 alla tensione di tenuta ad impulso di un impianto interno ............... B.4

AD

m

relativo relativo relativo relativo relativo relativo relativo

SC

Fattore Fattore Fattore Fattore Fattore Fattore Fattore

Tasso di manutenzione ............................................................................... Allegato G

Ns nt

Numero di sovratensioni di manovra maggiori di 2 ,5 kV ..............................Allegato F Numero totale di persone nella (o utenti serviti dalla) struttura ................ C.2; C.3; E.2

RM A Ng NI NL NM np ns

Numero di servizi connessi alla struttura ............................................................ D.1.1 Numero di eventi pericolosi ................................................................................... 6.1 Numero di eventi pericolosi per fulminazione diretta della struttura ..................... A.2.3 Numero di eventi pericolosi per fulminazione diretta della struttura all’estremità “a” della linea ................................................................. A.2.4; Tabella 8 Numero annuo di fulmini a terra per km 2 ................................................................ A.1 Numero di eventi pericolosi per fulminazione in prossimità del servizio ................. A.5 Numero di eventi pericolosi per fulminazione sul servizio ...................................... A.4 Numero di eventi pericolosi per fulminazione in prossimità della struttura............... A.3 Numero delle possibili persone danneggiate (vittime o utenti non serviti) C.2; C.3; E.2 Numero stimato o misurato di sovratensioni di manovra...............................Allegato F

NO


Kd K MS Kp K S1 K S2 K S3 K S4



SC

T/

IC

DE

Reduction factor associated with the type of surface of soil........................................ C.2 Reduction factor associated with the type of surface of floor ...................................... C.2 Factor reducing the loss due to provisions against fire ............................................... C.2 Risk ..................................................................................................................... 3.1.32 Risk component (injury to living beings – flashes to a structure)............................... 4.2.2 Risk component (physical damage to a structure – flashes to a structure) ................ 4.2.2 Risk component (physical damage to a service – flashes to a structure)................... 4.2.8 Risk component (failure of internal systems -flashes to a structure) ......................... 4.2.2 Risk component (failure of service equipment – flashes to a structure) ..................... 4.2.8 Risk for a structure due to flashes to the structure ................................................... 4.3.1 Factor reducing loss depending on risk of fire............................................................ C.2 Risk due to physical damage to a structure.............................................................. 4.3.2 Risk due to physical damages to a service .............................................................. 4.4.2 Risk for a structure due to flashes not striking the structure ..................................... 4.3.1 Risk component (failure of internal systems – flashes near a structure) ................ 4.2.3 Risk R M when protection measures are adopted ................................................ Annex G Risk due to failure of internal systems .................................................................... 4.3.2 Risk due to failure of service equipment .................................................................. 4.4.2 Shield resistance per unit length of a cable .................................................. B.5;B.8; D.1 Risk due to injury to living beings ........................................................................... 4.3.2 Tolerable risk........................................................................................................ 3.1.34 Risk component (injury to living being – flashes to a connected service) .................. 4.2.4 Risk component (physical damage to structure – flashes to a connected service) ........................................................................... 4.2.4 Risk component ( physical damage to service – flashes to the service) .................... 4.2.6 Risk component (failure of internal systems – flashes to the connected service) ............ 4.2.4 Risk component (failure of service equipment – flashes to the service) .................... 4.2.6 Risk component for a structure.............................................................................. 3.1.33 Risk component for a service .....................................................................................7.1

RM A

ra ru rp R RA RB Rc B RC Rc C RD rf RF Rc F RI RM Rc M RO Rc O Rs RS RT RU RV

O

Pc Z

US

Pc V PW Pc W PX Pc X PZ

Rc V RW Rc W RX Rc X

NO


PU PV

Probability of damage ........................................................................................... 3.1.29 Probability of injury to living beings (flashes to a structure) ........................... 6.2; Table 8 Probability of physical damage to a structure (flashes to a structure) ............ 6.2; Table 8 Probability of physical damage to a service (flashes to a structure) ............. 7.4; Table 10 Probability of failure of internal systems (flashes to a structure) .................... 6.2; Table 8 Probability of failure of service equipment (flashes to a structure) ............... 7.4; Table 10 Probability of failure of internal systems (flashes to a connected service)............ B.5; B.6; B.7 Probability of failure of internal systems (flashes near a connected service) ......................B.8 Probability of failure of internal systems (flashes near a structure) ................ 6.3; Table 8 Probability of failure of internal systems (with protection measures) ........................... B.4 Probability of failure of internal systems or a service when SPDs are installed........................................................................................................ B.3;B.4 Probability of injury to living beings (flashes to a connected service) ............... 6.4; Table 8 Probability of physical damage to a structure (flashes to a connected service) ..................................................................... 6.4; Table 8 Probability of physical damage to services (flashes to a service) .................. 7.2; Table 10 Probability of failure of internal systems (flashes to a connected service) ........ 6.4; Table 6 Probability of failure of service equipment (flashes to a service) ................... 7.2; Table 10 Probability of damage to a structure ...........................................................................6.1 Probability of damage to a service..............................................................................7.1 Probability of failure of internal systems (flashes near a connected service) ............................................................... 6.5; Table 8 Probability of failure of service equipment (flashes near a service).............. 7.3; Table 10

AD

P PA PB Pc B PC Pc C P LD P LI PM P MS P SPD



Pc Z

ra ru rp R RA RB R´ B RC Rc C RD rf RF Rc F RI RM

SC

T/

IC

DE

Fattore di riduzione associato al tipo di superficie del suolo ................................... C.2 Fattore di riduzione associato al tipo di pavimentazione......................................... C.2 Fattore di riduzione delle perdite correlato alle misure antincendio......................... C.2 Rischio ........................................................................................................... 3.1.32 Componente di rischio (danno ad esseri viventi – fulm. sulla struttura) ................ 4.2.2 Componente di rischio (danno materiale alla struttura – fulm. sulla struttura) Componente di rischio (danno materiale nel servizio – fulm. sulla struttura) ........ 4.2.2 Componente di rischio (guasto di impianti interni – fulm. sulla struttura).............. 4.2.2 Componente di rischio (guasto di apparati del servizio – fulm. sulla struttura) ..... 4.2.8 Rischio della struttura per fulminazione sulla struttura ........................................ 4.3.1 Fattore di riduzione delle perdite correlato al carico di incendio ............................. C.2 Rischio della struttura per danno materiale ........................................................ 4.3.2 Rischio del servizio per danno materiale .................................................... Allegato G Rischio della struttura per fulminazione che non interessa la struttura................. 4.3.1 Componente di rischio (guasto di impianti interni – fulm. in prossimità della struttura) .................................................................... 4.2.3 Rischio R M in presenza di misura di protezione .......................................... Allegato G Rischio di guasto degli impianti interni della struttura......................................... 4.3.2 Rischio di guasto di apparato di un servizio ........................................................ 4.4.2 Resistenza di schermo per unità di lunghezza del cavo ............................B.5; B.8, D1 Rischio della struttura per danno ad esseri viventi ............................................. 4.3.2 Rischio tollerabile ............................................................................................ 3.1.34 Componente di rischio (danno ad esseri viventi – fulm. sul servizio) ................... 4.2.4 Componente di rischio (danno materiale alla struttura – fulm. sul servizio connesso) 4.2.4 Componente di rischio (danno materiale alla struttura – fulm. sul servizio) .......... 4.2.6 Componente di rischio (danno agli impianti – fulm. sul servizio connesso) .......... 4.2.4 Componente di rischio (guasto apparati del servizio – fulm. sul servizio) ............. 4.2.6 Componente di rischio per una struttura ........................................................... 3.1.33 Componente di rischio per un servizio ................................................................... 7.1

RM A

R´ M RO Rc O Rs RS RT RU RV R´ V RW R´ W RX R´ X

O

PU PV P´ V PW Pc W PX Pc X PZ

NO


P SPD

US

P MS

Probabilità di danno ......................................................................................... 3.1.29 Probabilità di danno ad esseri viventi (fulm. sulla struttura).................... 6.2; Tabella 8 Probabilità di danno materiale in una struttura (flum. sulla struttura) ...... 6.2; Tabella 8 Probabilità di danno materiale in un servizio (fulm. sulla struttura) ....... 6.2; Tabella 10 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. sulla struttura)............. 6.2; Taella 8 Probabilità di guasto di un apparato del servizio (fulm. sulla struttura) . 6.2; Tabella 10 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. sul servizio connesso) . B.5; B.6; B.7 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. in prossimità del servizio connesso) .......... B.8 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. in prossimità della struttura) ........................................................ 6.3; Tabella 8 Probabilità di guasto di un impianto interno (con misure di protezione)..................................................................................... B.4 Probabilità di guasto di un impianto interno o di un servizio quando siano intallati SPD .......................................................................................... B.3;B.4 Probabilità di danno ad esseri viventi (fulm. sul servizio connesso) ........ 6.4; Tabella 8 Probabilità di danno materiale nella strutura (fulm. sul servizio connesso) ....6.4; Tabella 8 Probabilità di danno materiale nel servizio (fulm. sul servizio) ................... 6.4; Tabella 8 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. sul servizio connesso) .. 6.4; Tabella 6 Probabilità di un guasto di un apparato del servizio (fulm. sul servizio) 7.2; Tabella 10 Probabilità di danno nella struttura ........................................................................ 6.1 Probabilità di danno nel servizio............................................................................ 7.1 Probabilità di guasto di un impianto interno (fulm. in prossimità del servizio) ............................................................ 6.5; Tabella 8 Probabilità di guasto di un apparato del servizio (fulm. in prossimità del servizio) .......................................................... 7.3; Tabella 10

AD

P PA PB P´ B PC P´ C P LD PLI PM



SC

Risk Risk Risk Risk Risk Risk Risk Risk

S S SS S1 S2 S3 S4

Structure .................................................................................................................. A.2 Annual saving of money .................................................................................... Annex G Section of a service .............................................................................................. 3.1.36 Flashes to a structure ............................................................................................. 4.1.1 Flashes near a structure ......................................................................................... 4.1.1 Flashes to a service ................................................................................................ 4.1.1 Flashes near a service ............................................................................................ 4.1.1

t tp Td Tx

Annual period of loss of service, in hours ........................................................... C.3; E.2 Time in hours per year that persons are present in a dangerous place ....................... C.2 Thunderstorm days per year ..................................................................................... A.1 Transition points ................................................................................................. Annex I

UW

Rated impulse withstand voltage of a system............................................................. B.4

w W Wa Wb

Mesh width ............................................................................................................... B.4 Width of structure ..................................................................................................... A.2 Width of the structure connected at end “a” of a service ............................................ A.4 Width of the structure connected at end “b” of a service ............................................ A.4

ZS

Zones of a structure ..............................................................................................3.1.35

Explanation of terms

4.1 4.1.1

US

O

DE

IC

T/

component (failure of internal systems – flashes near a service) ...................... 4.2.5 component (failure of service equipment – flashes near the service) ............... 4.2.7 of loss of human life in a structure ............................................................ 4.2.1; 4.3 of loss of service to the public in a structure ............................................. 4.2.1; 4.3 of loss of service to the public in a service ................................................ 4.2.1; 4.4 of loss of cultural heritage in a structure ................................................... 4.2.1; 4.3 of loss of economic value in a structure .................................................... 4.2.1; 4.3 of loss of economic value in a service ....................................................... 4.2.1; 4.4

Damage and loss

AD

4

Source of damage

The lightning current is the primary source of damage. The following sources are distinguished by the strike attachment point (see Table 1): flashes to a structure;

S2:

flashes near a structure;

S3:

flashes to a service;

S4:

flashes near a service.

RM A

S1:

4.1.2

Types of damage

A lightning flash may cause damage depending on the characteristics of the object to be protected. Some of the most important characteristics are: type of construction, contents and application, type of service and protection measures provided.

NO


RZ Rc Z R1 R2 Rc 2 R3 R4 R´ 4



RZ

S S SS S1 S2 S3 S4

Struttura ............................................................................................................... A.2 Risparmio annuo........................................................................................ Allegato G Sezione di un servizio ......................................................................................... 3.36 Fulminazione sulla struttura ............................................................................... 4.1.1 Fulminazione in prossimità della struttura ........................................................... 4.1.1 Fulminazione sul servizio ................................................................................... 4.1.1 Fulminazione in prossimità del servizio .............................................................. 4.1.1

t tp Td Tx

Durata annua della perdita di servizio (ore) ....................................................C.3; E.2 Tempo di permanenza delle persone nel luogo pericoloso (ore/anno)..................... C.2 Numero di giornate temporalesche per anno.......................................................... A.1 Punto di transizione .....................................................................................Allegato I

UW

Tensione nominale di tenuta ad impulso di un impianto ......................................... B.4

w W Wa Wb

Lato di maglia ....................................................................................................... B.4 Larghezza della struttura ...................................................................................... A.2 Larghezza della struttura connessa all’estremità “a” della linea .............................. A.4 Larghezza della struttura connessa all’estremità “b” della linea ............................. A.4

ZS

Zone della struttura.......................................................................................... 3.1.35

4

Spiegazione dei termini

4.1

Danno e perdita

T/

IC

DE

O

US

AD

4.1.1

Sorgenti di danno

La corrente di fulmine è la principale sorgente di danno. Le seguenti sorgenti sono distinte in base al punto d’impatto del fulmine (vedere Tabella 1):

RM A

S1: fulmine sulla struttura; S2: fulmine in prossimità della struttura; S3: fulmine su un servizio; S4: fulmine in prossimità di un servizio 4.1.2

Tipo di danno

Un fulmine può causare danni in funzione delle caratteristiche dell’oggetto da proteggere; i più importanti sono: tipo di costruzione, tipo di servizio e misure di protezione adottate.

NO


R´ Z

SC

R1 R2 R´ 2 R3 R4 R´ 4

Componente di rischio (gusto di impianti interni – fulm. in prossimità di un servizio) ....................................................................... 4.2.5 Componente di rischio (guasto di apparati del servizio – fulm. in possibilità di un servizio)..................................................................... 4.2.7 Rischio di perdita di vite umane nella struttura..............................................4.2.1; 4.3 Rischio di perdita di un servizio pubblico in una struttura ..............................4.2.1; 4.4 Rischio di perdita di servizio pubblico in un servizio......................................4.2.1; 4.3 Rischio di perdita di patrimonio culturale insostituibile in una struttura ..........4.2.1; 4.3 Rischio di perdita economica in una struttura ...............................................4.2.1; 4.3 Rischio di perdita economica in un servizio ..................................................4.2.1; 4.4



injury to living beings;

D2:

physical damage;

D3:

failure of electrical and electronic systems.

T/

D1:

SC

For practical applications of this risk assessment, it is useful to distinguish between three basic types of damage which can appear as the consequence of lightning flashes. They are as follows (see Tables 1 and 2):

IC

The damage to a structure due to lightning may be limited to a part of the structure or may extend to the entire structure. It may also involve surrounding structures or the environment (e.g. chemical or radioactive emissions). Lightning affecting a service can cause damage to the physical means itself – line or pipe – used to provide the service, as well as to related electrical and electronic systems. The damage may also extend to internal systems connected to the service.

DE

Types of loss

Each type of damage, alone or in combination with others, may produce a different consequential loss in the object to be protected. The type of loss that may appear depends on the characteristics of the object itself and its content. The following types of loss shall be taken into account (see Table 1): loss of human life;

L2:

loss of service to the public;

L3:

loss of cultural heritage;

L4:

loss of economic value (structure and its content, service and loss of activity).

O

L1:

US

Type of loss which may be associated with a structure are as follows: L1:

loss of human life;

L2:


L3:

loss of cultural heritage;

L4:

loss of economic value (structure and its content).

AD

Type of loss which may be associated with a service are as follows: Lc2:


Lc4:

loss of economic value (service and loss of activity). Loss of human life associated with a service is not considered in this standard.

RM A

NOTE

NO


4.1.3



danno ad esseri viventi;

D2:

danno materiale;

D3:

guasto di impianti elettrici ed elettronici.

T/

D1:

SC

Nelle pratiche applicazioni della determinazione del rischio è utile distinguere tra i tre tipi principali di danno che possono manifestarsi come conseguenza di una fulminazione. Esse sono le seguenti (Tabelle 1 e 2):

IC

Il danno ad una struttura dovuto al fulmine può essere limitato ad una parte della struttura o estendersi all’intera struttura. Esso può anche interessare le strutture vicine o l’ambiente ( per esempio emissioni chimiche o radioattive). I fulmini che interessano un servizio possono causare danno al mezzo fisico stesso – linea o tubazione – utilizzato per fornire il servizio e anche ai relativi impianti elettrici ed elettronici. Il danno può anche estendersi ai impianti interni connessi al servizio. Tipi di perdita

DE

Ciascun tipo di danno, solo o in combinazione con altri, può produrre diverse perdite conseguenti nell’oggetto da proteggere. Il tipo di perdita che può verificarsi dipende dalle caratteristiche dell’oggetto stesso ed al suo contenuto. I seguenti tipi di perdita devono essere presi in considerazione (Tab. 1): perdita di vite umane;

L2:

perdita di servizio pubblico;

L3:

perdita di patrimonio culturale insostituibile;

L4:

perdita economica (struttura e suo contenuto, servizio e perdita di attività).

O

L1:

US

Le perdite che possono verificarsi in una struttura sono: L1:

perdita di vite umane;

L2:

perdita di servizio pubblico;

L3:

perdita di patrimonio culturale insostituibile;

L4:

perdita economica (struttura e suo contenuto).

Le perdite che possono verificarsi in un servizio sono:

AD

L´2: perdita di servizio pubblico;

L´4: perdita economica (servizio e perdita di attività). La perdita di vite umane in un servizio non è considerata nella presente Norma.

RM A

NOTA

NO


4.1.3



Structure

Service

Source of damage

Type of damage

S1

D1 D2 D3

L1, L4 ) L1,L2, L3, L4 L1 1) , L2, L4

S2

D3

L1 , L2 , L4

S3

D1 D2 D3

Type of damage

(2

L`2, L`4 L`2, L`4

IC

D2 D3

DE

(1)

(2)

L1, L4 L1, L2, L3, L4 (1) L1 , L2, L4

O D3

Type of loss

T/

Type of loss

(1)

L1 , L2, L4

D2 D3

L`2, L`4 L`2, L`4

D3

L`2, L`4

US

S4

(1) Only for structures with risk of explosion, and for hospitals or other structures where failures of internal systems immediately endangers human life. (2) Only for properties where animals may be lost.

Loss

AD

Table 2 – Risk in a structure for each type of damage and of loss L1 Loss of human life

L2 Loss of service to the public

L3 Loss of cultural heritage

D1 Injury to living beings

RS

_

_

D2 Physical damage

RF

RF

RF

RF

RO

_

RO

Damage

RM A

D3 Failure of electric or electronic systems

R O (2

)

L4 Loss of economic value RS

(1)

(1) Only for properties where animals may be lost. (2) Only for structures with a risk of explosion, and for hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endangers human life.

NO


Point of strike

SC

Table 1 – Sources of damage, types of damage and types of loss according to the point of strike



Struttura Tipo di danno

Servizio

Tipo di perdita

Tipo di danno

(2)

D1 D2 D3

L1, L4 L1, L2, L3, L4 (1) L1 , L2, L4

S2

D3

L1 , L2 , L4

S3

D1 D2 D3

DE

(1)

D2 D3

L’2, L’4 L’2, L’4

IC

S1

Tipo di perdita

T/

Sorgente di danno

(2)

O

L1, L4 L1, L2, L3, L4 (1), L1 L2, L4

(1)

D3

L1 , L2, L4

D2 D3

L`2, L`4 L`2, L`4

D3

L’2, L’4

US

S4

(1) Solo nel caso di strutture con rischio di esplosione, di ospedali o di altre strutture in cui guasti di impianti interni provocano immediato pericolo per la vita umana. (2) Nel caso di strutture ad uso agricolo (perdita di animali).

AD

Tabella 2 – Rischio in una struttura per ciascun tipo di danno e di perdita Perdita

L1

Danno

RM A

D1 Danno ad esseri viventi

L2

L3

L4

umana

Perdita di servizio pubblico

Perdita di patrimonio culturale insostituibile

RS

—

—

RF

RF

RF

RF

RO

—

RO

Perdita di vita

Perdita economica

RS

(1)

D2

Danni materiali

D3 Guasto di impianti elettrici ed elettronici

RO

(2)

(1) Soltanto in strutture ad uso agricolo in cui si può verificare la perdita di animali. (2) Solo nel caso di strutture con rischio di esplosione, di ospedali o di altre strutture in cui guasti di impianti interni provocano immediato pericolo per la vita umana.

NO


Punto d’impatto

SC

Tabella 1 – Sorgenti di danno, tipi di danno e tipi di perdita in funzione del punto d’impatto



4.2.1

Risk and risk components

SC

4.2

Risk

The risk R is the value of a probable average annual loss. For each type of loss which may appear in a structure or in a service, the relevant risk shall be evaluated.

risk of loss of human life;

R2:

risk of loss of service to the public;

R3:

risk of loss of cultural heritage;

R4:

risk of loss of economic value.

risk of loss of service to the public;

Rc 4 :

risk of loss of economic value.

DE

Rc 2 :

To evaluate risks, R, the relevant risk components (partial risks depending on the source and type of damage) shall be defined and calculated. Each risk, R, is the sum of its risk components. When calculating a risk, the risk components may be grouped according to the source of damage and the type of damage.

O

RA:

Risk components for a structure due to flashes to the structure Component related to injury to living beings caused by touch and step voltages in the zones up to 3 m outside the structure. Loss of type L1 and, in the case of structures holding livestock, loss of type L4 with possible loss of animals may also arise;

US

4.2.2

NOTE 1 The risk component caused by touch and step voltages inside the structure due to flashes to the structure is not considered in this standard. NOTE 2 In special structures, people may be endangered by direct strikes (e.g. top level of garage parking or stadiums). These cases may also be considered using the principles of this standard.

Component related to physical damage caused by dangerous sparking inside the structure triggering fire or explosion, which may also endanger the environment. All types of loss (L1, L2, L3 and L4) may arise.

RC:

Component related to failure of internal systems caused by LEMP. Loss of type L2 and L4 could occur in all cases along with type L1 in the case of structures with risk of explosion and hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endangers human life.

4.2.3

Risk component for a structure due to flashes near the structure Component related to failure of internal systems caused by LEMP. Loss of type L2 and L4 could occur in all cases, along with type L1 in the case of structures with risk of explosion and hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endangers human life.

RM A

RM:

AD

RB:

4.2.4 RU:

NO


The risks to be evaluated in a service may be as follows:

IC

R1:

T/

The risks to be evaluated in a structure may be as follows:

Risk components for a structure due to flashes to a service connected to the structure

Component related to injury to living beings caused by touch voltage inside the structure, due to lightning current injected in a line entering the structure. Loss of type L1 and, in the case of agricultural properties, losses of type L4 with possible loss of animals could also occur.



Rischio e componenti di rischio

4.2.1

SC

4.2

Rischio

T/

Il rischio R è la misura della probabile perdita media annua. Per ciascun tipo di perdita che può verificarsi in una struttura o in servizio deve essere valutato il relativo rischio.

–

R1:

rischio di perdita di vite umane;

–

R2:

rischio di perdita di servizio pubblico;

–

R3:

rischio di perdita di patrimonio culturale insostituibile;

–

R4:

rischio di perdita economica

R’ 2 :

–

R’ 4 :

rischio di perdita di servizio pubblico;

DE

–

rischio di perdita economica

Per valutare i rischi R, devono essere definiti e calcolati le relative componenti di rischio (rischi parziali dipendenti dalla sorgente e dal tipo di danno).

RA:

Componenti di rischio per una struttura dovute alla fulminazione diretta della struttura componente relativa ai danni ad esseri viventi dovuti a tensioni di contato e di passo in zone fino a 3 m all’esterno della struttura. Possono verificarsi perdite di tipo L1 e, in strutture ad uso agricolo, anche di tipo L4 con possibile perdita di animali;

US

4.2.2

O

Ciascun rischio R è la somma delle sue componenti di rischio. Nell’effettuare la somma le componenti di rischio devono essere raggruppate secondo la sorgente di danno ed il tipo di danno.

NOTA 1 La componente di rischio dovuta a tensioni di contato e di passo all’interno della struttura per fulmine sulla struttura stessa non é considerata in questa Norma. NOTA 2 In particolari strutture le persone possono essere danneggiate da fulminazioni dirette (per esempio al livello più elevato di un parcheggio o di uno stadio).

componente relativa ai danni materiali causati da scariche pericolose all’interno della struttura che innescano l’incendio e l’esplosione e che possono anche essere pericolose per l’ambiente. Possono verificarsi tutti i tipi di perdita (L1, L2, L3 ed L4) ;

RC:

componente relativa al guasto di impianti interni causata dal LEMP. In tutti i casi possono verificarsi perdite di tipo L2 ed L4, unitamente al tipo L1 nel caso di strutture con rischio d’esplosione e di ospedali o di altre strutture in cui il guasto degli impianti interni provoca immediato pericolo per la vita umana. Componente di rischio per una struttura dovuta a fulminazione in prossimità della struttura

RM A

4.2.3

AD

RB:

RM :

4.2.4 RU:

NO


I rischi da valutare in un servizio possono essere:

IC

I rischi da valutare in una struttura possono essere:

Componente relativa al guasto di impianti interni causata dal LEMP. In tutti i casi possono verificarsi perdite di tipo L2 ed L4, unitamente al tipo L1 nel caso di strutture con rischio d’esplosione e di ospedali o di altre strutture in cui il guasto degli impianti interni provoca immediato pericolo per la vita umana. Componente di rischio per una struttura dovuta a fulminazione diretta di un servizio connesso alla struttura

Componente relativa ai danni ad esseri viventi dovuti a tensioni di contato all’interno della struttura dovute alla corrente di fulmine iniettata nella linea entrante nella struttura. Possono verificarsi perdite di tipo L1 e, in caso di strutture ad uso agricolo, anche perdite di tipo L4 con possibile perdita di animali.



Component related to physical damage (fire or explosion triggered by dangerous sparking between external installation and metallic parts generally at the entrance point of the line into the structure) due to lightning current transmitted through or along incoming services. All types of loss (L1, L2, L3, L4) may occur.

RW:

Component related to failure of internal systems caused by overvoltages induced on incoming lines and transmitted to the structure. Loss of type L2 and L4 could occur in all cases; along with type L1 in the case of structures with risk of explosion and hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endangers human life.

T/

SC

RV:

4.2.5

Risk component for a structure due to flashes near a service connected to the structure

DE

Component related to failure of internal systems caused by overvoltages induced on incoming lines and transmitted to the structure. Loss of type L2 and L4 could occur in all cases; along with type L1 in the case of structures with risk of explosion and hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endanger human life.

NOTE The services taken into account in this assessment are only the lines entering the structure. Lightning flashes to or near pipes are not considered as a source of damage based on the bonding of pipes to an equipotential bonding bar. If an equipotential bonding bar is not provided, such a threat must also be considered .

4.2.6

Risk components for a service due to flashes to the service

Component related to physical damage due to mechanical and thermal effects of lightning current. Loss of type Lc2 and Lc4 could occur;

R’W :

Component related to failure of connected equipment due to overvoltages by resistive coupling. Loss of type Lc2 and Lc4 could occur.

4.2.7

US

O

R’ V :

Risk component for a service due to flashes near the service Component related to failure of lines and connected equipment caused by overvoltages induced on lines. Loss of type Lc2 and Lc4 could occur.

4.2.8

Risk components for a service due to flashes to the structure to which the service is connected

AD

Rc Z :

Rc B :

Component related to physical damage due to mechanical and thermal effects of lightning current flowing along the line. Loss of type Lc2 and Lc4 could occur.

Rc C :

Component related to failure of connected equipment due to overvoltages by resistive coupling. Loss of type Lc2 and Lc4 could occur.

4.3

Composition of risk components related to a structure

RM A

Risk components to be considered for each type of loss in a structure are listed below: R 1 :Risk of loss of human life: R 1 = R A + R B + R C 1) + R M 1) + R U + R V + R W 1) + R Z 1)

1)

(1)

Only for structures with risk of explosion and for hospitals with life-saving electrical equipment or other structures when failure of internal systems immediately endangers human life.

R 2 : Risk of loss of service to the public:

NO


RZ:

IC

NOTE The services taken into account in this assessment are only the lines entering the structure. Lightning flashes to or near pipes are not considered as a source of damage based on the bonding of pipes to an equipotential bonding bar. If an equipotential bonding bar is not provided, such a threat must also be considered .

R2 = RB + RC + RM + RV + RW + RZ



(2)

componente relativa ai danni materiali (incendio o esplosione innescati da scariche pericolose fra installazioni esterne e parti metalliche, generalmente nel punto d’ingresso della linea nella struttura) dovuti alla corrente di fulmine trasmessa attraverso il servizio entrante. Possono verificarsi tutti i tipi di perdita (L1, L2, L3 ed L4).

RW :

componente relativa al guasto di impianti interni causata da sovratensioni indotte sulla linea e trasmesse alla struttura. In tutti i casi possono verificarsi perdite di tipo L2 ed L4, unitamente al tipo L1 nel caso di strutture con rischio d’esplosione e di ospedali o di altre strutture in cui il guasto degli impianti interni provoca immediato pericolo per la vita umana.

T/

SC

RV:

componente relativa al guasto di impianti interni causata da sovratensioni indotte sulla linea e trasmesse alla struttura. In tutti i casi possono verificarsi perdite di tipo L2 ed L4, unitamente al tipo L1 nel caso di strutture con rischio d’esplosione e di ospedali o di altre strutture in cui il guasto di impianti interni provoca immediato pericolo per la vita umana.

NOTA I servizi da considerare in questa valutazione sono le linee entranti nella struttura. Le fulminazioni su o in prossimità di tubazioni non producono danno alla struttura a condizione che esse siano connesse alla barra equipotenziale della struttura. Se detta barra equipotenziale non è presente deve essere considerato anche questo pericolo.

4.2.6

Componente di rischio per un servizio dovuta a fulminazione diretta di un servizio componente relativa ai danni materiali dovuti ad effetti meccanici e termici della corrente di fulmine. Possono verificarsi perdite di tipo Lc2 ed Lc4.

R’W :

componente relativa al guasto degli apparati connessi dovuta a sovratensioni per accoppiamento resistivo. Possono verificarsi perdite di tipo Lc2 ed Lc4.

4.2.7

Componente di rischio per un servizio dovuta a fulminazione in prossimità di un servizio

US

4.2.8

componente relativa al guasto di linee ed apparati connessi causata da sovratensioni indotte sulle linee. Possono verificarsi perdite di tipo Lc2 ed Lc4. Componente di rischio per un servizio dovuta a fulminazione diretta di una struttura alla quale un servizio è connesso

AD

R’ Z :

O

R’ V :

R’B :

componente relativa ai danni materiali causati da effetti meccanici e termici dalla corrente di fulmine che fluisce lungo la linea. Possono verificarsi perdite di tipo Lc2 ed Lc4.

R’C :

componente relativa al guasto di apparati connessi causata da sovratensioni per accoppiamento resistivo. Possono verificarsi perdite di tipo Lc2 ed Lc4. Composizione delle componenti di rischio relative ad una struttura

RM A

4.3

Le componenti di rischio da considerare per ciascun tipo di perdita sono: R 1 : rischio di perdita di vita umane: R 1 = R A + R B + R C 1) + R M 1) + R U + R V + R W 1) + R Z 1)

(1)

1) Solo nel caso di strutture con rischio di esplosione, di ospedali o di altre strutture, in cui guasti di impianti interni provocano immediato pericolo per la vita umana.

R 2 : rischio di perdita di servizio pubblico:

NO


RZ:

Componente di rischio per una struttura dovuta a fulminazione in prossimità di un servizio connesso alla struttura

DE

4.2.5

IC

NOTA I servizi da considerare in questa valutazione sono le linee entranti nella struttura. Le fulminazioni su o in prossimità di tubazioni non producono danno alla struttura a condizione che esse siano connesse alla barra equipotenziale della struttura. Se detta barra equipotenziale non è presente deve essere considerato anche questo pericolo.

R2 = RB + RC + RM + RV + RW + RZ

(2)



SC

R 3 : Risk of loss of cultural heritage: R 3 =R B + R V

(3)

R 4 : Risk of loss of economic value: R 4 = R A 2) + R B + R C + R M + R U 2) + R V + R W + R Z

T/

2)

(4)

Only for properties where animals may be lost.

IC

The risk components corresponding to each type of loss are also combined in Table 3.

Table 3 – Risk components to be considered for each type of loss in a structure Flash near a structure S2

RA

RB

RM

*

*

RC

Risk for each type of loss R1 R2

*

*

R3

(1)

*

(1)

*

*

*

*

(2)

RU

RV

*

* *

RW

*

(1)

RZ

*

(1)

*

*

*

*

(2)

*

*

*

O

*

Flash near a line connected to the structure S4

*

*

R4

Flash to a line connected to the structure S3

DE

Risk component

(1) Only for structures with risk of explosion, and for hospitals or other structures where failure of internal systems immediately endangers human life.

4.3.1

US

(2) Only for properties where animals may be lost.

Composition of risk components with reference to the source of damage R = RD + RI

where:

(5)

where:

AD

R D is the risk due to flashes striking the structure (source S1) which is defined as the sum: RD = RA + RB + RC

(6)

R I is the risk due to flashes influencing it but not striking the structure (sources: S2, S3 and S4). It is defined as the sum: RI = RM + RU + RV + Rw + RZ

(7)

RM A

For risk components and their compositions as given above see also Table 9. 4.3.2

Composition of risk components with reference to the type of damage R = RS + RF + RO

(8)

where:

R S is the risk due to injury to living beings (D1) which is defined as the sum:

NO


Source of damage

Flash to a structure S1

RS = RA + RU



(9)

SC

R 3 : rischio di perdita di patrimonio culturale insostituibile: R 3 =R B + R V

(3)

R 4 : rischio di perdita economica: R 4 = R A 2) + R B + R C + R M + R U 2) + R V + R W + R Z

T/

(4)

2) Solo in strutture ad uso agricolo in cui si può verificare la perdita di animali

IC

Le componenti di rischio corrispondenti a ciascun tipo di perdita sono correlati nella Tabella 3. Tabella 3 – Componenti di rischio da considerare per ciascun tipo di perdita in una struttura Fulminazione diretta della struttura S1 RA

RB

*

*

Fulminazione in prossimità della struttura S2

RC

RM

Rischio per ciascun tipo di perdita

R2

*

R3 R4

*

(1)

*

* *

(2)

*

*

*

(1)

RU

RV

*

*

*

O

R1

Fulminazione diretta di una linea entrante S3

DE

Componente di rischio

*

*

Fulminazione in prossimità di una linea entrante S4

RW

*

(1)

RZ

*

(1)

*

*

*

*

* *

(2)

**

US

(1) Solo nel caso di strutture con rischio di esplosione, di ospedali o di altre strutture, in cui guasti di impianti interni provocano immediato pericolo per la vita umana. (2) Soltanto in strutture ad uso agricolo in cui si può verificare la perdita di animali.

4.3.1

Composizione delle componenti di rischio con riferimento alla sorgente di danno R = RD + RI

(5)

AD

dove:

R D è il rischio dovuto alla fulminazione diretta della struttura (sorgente S1) dato dalla somma RD = RA + RB + RC

dove:

(6)

è il rischio dovuto alla fulminazione indiretta della struttura (sorgenti S2, S3 ed S4) dato dalla somma

RM A

RI

R I = R M + R U + R V + RW + R Z

(7)

Per le componenti di rischio e la loro composizione come sopra indicato vedere Tab. 9. 4.3.2

Composizione delle componenti di rischio con riferimento al tipo di danno R = RS + RF + RO

(8)

dove:

R S è il rischio di danno ad esseri viventi (D1) dato dalla somma:

NO


Sorgente di danno

RS = RA + RU

(9) NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 32 di 197


SC

R F is the risk due to physical damage (D2) which is defined as the sum: RF = RB + RV

(10)

R O is the risk due to failure of internal systems (D3) which is defined as the sum: RO = RM + RC + RW + RZ

(11)

4.4

T/

For risk components and their compositions as given above see also Table 9. Composition of risk components related to a service

Rc 2 : risk of loss of service to the public:

DE

Rc 4 : risk of loss of economic value:

Rc 4 = Rc V + Rc W + Rc Z + Rc B + Rc C

(12)

(13)

Risk components to be considered for each type of loss in a service are given in Table 4. Table 4 – Risk components to be considered for each type of loss in a service

Risk for each type of loss

4.4.1

Rc W

Rc V

Rc 2

*

Rc 4

*

Flash striking near the service S4

O

Risk component

Flash striking the service S3

Flash striking the structure S1

Rc Z

Rc B

Rc C

*

*

*

*

*

*

*

*

US

Source of damage

Composition of risk components with reference to the source of damage

where Rc D

(14)

is the risk due to flashes striking the service (source S3); defined as the sum: Rc D = Rc V + Rc W

(15)

is the risk due to flashes influencing the service without striking it (sources S1 and S4); defined as the sum:

RM A

Rc I

AD

Rc = Rc D + Rc I

Rc I = Rc B + Rc C + Rc Z

For the composition of risk components for a service as given above, see also Table 11.

NO



IC

Risk components to be considered for each type of loss in a service are listed below.



(16)

SC

R F è il rischio di danno materiale (D2) dato dalla somma: RF = RB + RV RO

(10)

é il rischio dovuto ad guasti di impianti interni (D3) dato dalla somma: R O = R M + R C + RW + R Z

T/

(11)

Per le componenti di rischio e la loro composizione vedere anche la Tabella 9. Composizione delle componenti di rischio relative ad un servizio

IC

4.4

Le componenti di rischio da considerare per ciascun tipo di perdita in un servizio sono:

DE

Rc 2 = Rc V + Rc W + Rc Z + Rc B + Rc C R’ 4 : rischio di perdita economica:

(12)


(13)

O

Le componenti di rischio da considerare per ciascun tipo di perdita in un servizio sono riportate in Tabella 4.

US

Tabella 4 – Componenti di rischio da considerare per ciascun tipo di perdita in un servizio Fulminazione diretta del servizio Sorgente di danno

S3

Componente del rischio

Fulminazione in prossimità del servizio

Fulminazione diretta della struttura S1

S4

R` W

R` Z

R` B

R` C

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

R` V

R` 2 R` 4

4.4.1

AD

Rischio per ciascun tipo di perdita

Composizione delle componenti di rischio con riferimento alla sorgente di danno Rc = Rc D + Rc I

(14)

RM A

dove: R’ D

Rc I

NO


R’ 2 : rischio di perdita di servizio pubblico

é il rischio dovuto alla fulminazione diretta del servizio (Sorgente di danno S3) dato dalla somma: Rc D = Rc V + Rc W

(15)

é il rischio dovuto alla fulminazione indiretta del servizio (Sorgenti: S1 e S4) dato dalla somma: Rc I = Rc B + Rc C + Rc Z

(16)

Per la composizione delle componenti di rischio per un servizio come sopra esplicitato vedere anche la Tabella 11. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 34 di 197


Composition of risk components with reference to the type of damage Rc = R c F + Rc O

(17)

where Rc F s the risk due to physical damage (D2); defined as the sum: Rc F = Rc V + Rc B

(18)

T/

Rc 0

SC

4.4.2

is the risk due to failure of internal systems (D3); defined as the sum Rc O = Rc W + Rc Z + Rc C

IC

(19)

For the composition of risk components for a service as given above see also Table 11.

Factors influencing the risk components in a structure

Characteristics of the structure and of possible protection measures influencing risk components for a structure are given in Table 5. Table 5 – Factors influencing the risk components in a structure

RA

RB

Collection area

X

X

Surface soil resistivity

X

Floor resistivity Physical restrictions, insulation, warning notice, soil equipotentialization LPS

Spatial shield

RM

X

X

X

X

Coordinated SPD protection

RC

US

Protection measures

O

Characteristics of structure or of internal systems

(1)

X

X

(2)

AD

Bonding network Fire precautions Fire sensitivity

RM A

Special hazard Impulse withstand voltage

RV

RW

RZ

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

(2)

X

X

X

X

X

(3)

X

Shielding internal lines Routing precautions

RU

X

Shielding external lines

X

X

X

X

X

(3)

X

X X

X

X

X

X

X X

X

X

X

(1) In the case of a “natural” or standardized LPS with down-conductor spacing of less than 10 m, or where physical restriction are provided, the risk related to injury to living beings caused by touch and step voltages is negligible. (2) Only for grid-like external LPS. (3) Due to equipotential bonding.

NO


4.5.1

Factors influencing the risk components

DE

4.5



Composizione delle componenti di rischio con riferimento al tipo di danno

SC

4.4.2

Rc = R c F + Rc O

(17)

dove: é il rischio dovuto a danni materiali (D2) dato dalla somma:

T/

R ´F

Rc F = Rc V + Rc B

(18)

Rc 0 é il rischio dovuta a guasto degli impianti elettrici ed elettronici (D3) dato dalla somma:

IC

R´ O = R´ W + R´ Z + R´ C

(19)

Per la composizione delle componenti di rischio per un servizio come sopra esplicitato vedere anche la Tabella 11. Fattori che influenzano le componenti di rischio

DE

4.5.1

Fattori che influenzano le componenti di rischio in una struttura

Le caratteristiche della struttura e delle possibili misure di protezione che influenzano le componenti di rischio per una struttura sono riportate in Tabella 5.

Caratteristiche della struttura e degli impianti interni

RA

RB

X

X

Area di raccolta Resistività superficiale del suolo Resistività della pavimentazione Barriere, isolamento, cartelli ammonitori, equipotenzializzazione del suolo

Schermatura locale

RU

RV

RW

RZ

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Sistema di SPD

RM

X

(1)

X

AD

LPS

RC

US

Misure di protezione

O

Tabella 5 – Fattori che influenzano le componenti di rischio in una struttura

X

(2)

X X

(2)

X

X

X

X

Schermatura delle linee esterne

X

X

Cablaggio degli impianti interni

X

X

Rete di equipotenzialità

X

RM A

X

(3)

X

Schermatura delle linee interne

X

(3)

X

Misure antincendio

X

X

Rischio d’incendio

X

X

Pericoli particolari

X

X

Tensione di tenuta ad impulso

X

X

X

X

(1) Nel caso di LPS “naturale” o appositamente installati con calate spaziate meno di 10 m, o dove sono installate barriere, il rischio di danno agli esseri viventi dovuto a tensioni di contatto e di passo è trascurabile. (2) Solo per LPS esterni a maglia. (3) Dovuto alla presenza di connessioni equipotenziali.

NO


4.5



Factors influencing the risk components in a service

SC

4.5.2

Characteristics of the service, of the connected structure and of possible protection measures influencing risk components are given in Table 6.

Characteristic of service Rc W

Rc Z

Rc B

Collection area

X

X

X

X

Cable shielding

X

X

X

X

Lightning protective cable

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Additional shielding conductors

X

X

X

X

X

Impulse withstand voltage

X

X

X

X

X

SPD

X

X

X

X

X

Basic procedure

DE

Lightning protective cable duct

Risk management

5.1

O

The decision to protect a structure or a service against lightning, as well as the selection of protection measures, shall be performed according to IEC 62305-1. The following procedure shall be applied: identification of the object to be protected and its characteristics;

–

identification of all the types of loss in the object and the relevant corresponding risk R (R 1 to R 4 );

–

evaluation of risk R for each type of loss (R 1 to R 4 );

–

evaluation of need of protection, by comparison of risk R 1 , R 2 and R 3 for a structure (Rc 2 for a service) with the tolerable risk R T ;

–

evaluation of cost effectiveness of protection by comparison of the costs of total loss with and without protection measures. In this case, the assessment of components of risk R 4 for a structure (Rc 4 for a service) shall be performed in order to evaluate such costs (see Annex G).

AD

US

–

5.2

Structure to be considered for risk assessment

Structure to be considered includes: the structure itself;

–

installations in the structure;

–

contents of the structure;

RM A

–

–

persons in the structure or standing in the zones up to 3 m from the outside of the structure;

–

environment affected by a damage to the structure.

Protection does not include connected services outside of the structure. NOTE

NO


5

Rc C

IC

Rc V

Protection measure

T/

Table 6 – Factors influencing the risk components in a service

The structure to be considered may be subdivided into several zones (see Clause 6).



Fattori che influenzano le componenti di rischio in un servizio

SC

4.5.2

Le caratteristiche del servizio, della struttura servita e delle eventuali misure di protezione che influenzano le componenti di rischio sono riportate nella Tabella 6.

Caratteristiche del servizio R´ V

R´ W

R´ Z

R´ B

Area di raccolta

X

X

X

X

Schermatura dei cavi

X

X

X

X

Cavo protetto contro il fulmine

X

X

X

X

X

Condotto metallico di protezione del cavo

X

X

X

X

X

Conduttori di guardia

X

X

X

X

X

Tensione di tenuta ad impulso

X

X

X

X

X

SPD

X

X

X

X

X

5

Gestione del rischio

5.1

Procedura di base

R´ C X

X

IC

DE


O

La decisione di proteggere una struttura o un servizio contro il fulmine e la scelta delle misure di protezione devono essere effettuate come prescritto dalla CEI EN 62305-1. Deve essere applicata la seguente procedura: identificazione dell’oggetto da proteggere e delle sue caratteristiche;

–

identificazione di tutti i tipi di perdita nell’oggetto e dei corrispondenti rischi R (R 1 , R 2 , R 3 ed R 4 );

–

determinazione del rischio R per ciascun tipo di perdita (R 1 , R 2 , R 3 ed R 4 );

–

valutazione della necessità della protezione effettuando il confronto tra i rischi R 1 , R 2 e R 3 per una struttura (Rc 2 per un servizio) con il rischio tollerabile R T ;

–

valutazione della convenienza economica della protezione effettuando il confronto tra il costo totale della perdita con e senza le misure di protezione. In questo caso deve essere effettuata la valutazione della componente di rischio R 4 per una struttura (Rc 4 per un servizio) al fine di determinare detti costi (vedere Allegato G).

AD

US

–

5.2

Struttura da considerare per la valutazione del rischio

La struttura da considerare comprende: la struttura stessa;

–

gli impianti nella struttura;

–

il contenuto della struttura;

–

le persone nella struttura e quelle nella fascia fino a 3 m all’esterno della struttura;

–

l’ambiente circostante interessato da un danno alla struttura.

RM A

–

La protezione non comprende i servizi esterni connessi alla struttura

NOTA

NO


T/

Tabella 6 – Fattori che influenzano le componenti di rischio in un servizio

La struttura da considerare può essere suddivisa in più zone (Art. 6).



Service to be considered for risk assessment

SC

5.3

The service to be considered is the physical connection between:

the switch telecommunication building and the usercs building or two switch telecommunication buildings or two usersc buildings, for the telecommunication (TLC) lines;

–

the switch telecommunication building or the usercs building and a distribution node, or between two distribution nodes for the telecommunication (TLC) lines;

T/

–

– the high voltage (HV) substation and the usercs building, for the power lines;

IC

– the main distribution station and the usercs building, for pipes.

multiplexer, power amplifier, optical network units, meters, line termination equipment, etc.;

–

circuit-breakers, overcurrent systems, meters, etc.;

–

control systems, safety systems, meters, etc.

DE

–

Protection does not include the usercs equipment or any structure connected at the ends of the service. 5.4

Tolerable risk R T

O

It is the responsibility of the authority having jurisdiction to identify the value of tolerable risk.

US

Representative values of tolerable risk R T , where lightning flashes involve loss of human life or loss of social or cultural values, are given in Table 7. Table 7 – Typical values of tolerable risk R T Types of loss

R T (y –1 )

Loss of human life or permanent injuries

10 –5

Loss of service to the public

10 –3

Loss of cultural heritage

10 –3

Specific procedure to evaluate the need of protection

AD

5.5

According to IEC 62305-1, the following risks shall be considered in the evaluation of the need of protection against lightning for an object: –

risks R 1 , R 2 and R 3 for a structure;

–

risk Rc 1 and Rc 2 for a service.

RM A

For each risk to be considered the following steps shall be taken: –

identification of the components R X which make up the risk;

–

calculation of the identified risk components R X ;

–

calculation of the total risk R (see 4.3);

–

identification of the tolerable risk R T ;

–

comparison of the risk R with the tolerable value R T .

If R d R T , lightning protection is not necessary.

If R > R T protection measures shall be adopted in order to reduce R d R T for all risks to which the object is subjected.

NO


The service to be considered includes the line equipment and the line termination equipment, such as:



Servizi da considerare per la valutazione del rischio

SC

5.3

Il servizio da considerare é la connessione fisica tra:

la centrale di commutazione e l’edificio dell’utente o tra due centrali di commutazione o tra due edifici d’utente, per le linee di telecomunicazione (TLC);

–

la centrale di commutazione o l’edificio dell’utente ed il nodo di distribuzione o tra due nodi, per le linee di telecomunicazione (TLC);

–

la sottostazione ad alta tensione (MT) e l’edificio dell’utilizzatore, per le linee di energia;

–

la stazione principale di distribuzione e l’edificio dell’utilizzatore, per le tubazioni.

IC

T/

–

multiplexer, amplificatori di energia, unità di rete ottiche, contatori, apparati terminali, ecc.;

–

interruttori, sistemi di protezione contro le sovracorrenti, contatori, ecc.;

–

sistemi di controllo, sistemi di sicurezza, contatori, ecc.

DE

–

La protezione non comprende gli apparati dell’utente o qualsivoglia struttura connessa alle estremità del servizio. 5.4

Rischio tollerabile R T

O

La definizione dei valori di rischio tollerabili R T riguardanti le perdite di valore sociale é responsabilità dei competenti comitati nazionali.

US

Valori rappresentativi di rischio tollerabile R T , quando il fulmine coinvolge la perdita di vite umane o perdite sociali o culturali, sono riportati nella Tabella 7. Tabella 7 – Tipici valori di rischio tollerabile R T Tipo di perdita

-1

R T (anni )

Perdita di vite umane o danni permanenti

10

–5

Perdita di servizio pubblico

10

–3


10

–3

AD

5.5

Specifica procedura per valutare la necessità della protezione

In conformità con la CEI EN 62305-1, nella valutazione della necessità della protezione contro il fulmine di un oggetto devono essere considerati i seguenti rischi: rischi R 1 , R 2 e R 3 per una struttura;

–

rischi R’ 1 and R’ 2 per un servizio .

RM A

–

Per ciascun rischio considerato devono essere effettuati i seguenti passi: –

identificazione delle componenti R X che contribuiscono al rischio;

–

calcolo della componente di rischio identificata R X ;

–

calcolo del rischio totale R (Art. 4.3);

–

identificazione del rischio tollerabile R T ;

–

confronto del rischio R con quello tollerabile R T .

Se R d R T la protezione contro il fulmine non é necessaria.

NO


Il servizio da considerare comprende gli apparati lungo la linea e quelli alle estremità, quali:

Se R > R T devono essere adottate misure di protezione al fine di rendere R d R T per tutti i rischi a cui é interessato l’oggetto. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 40 di 197


SC

The procedure to evaluate the need for protection is given in Figure 1.

T/

Identify the structure to be protected

IC

Identify the types of loss relevant to the structure or the service to be protected

For each type of loss: x identify the tolerable risk R T

DE O

Calculate R = 6 RX

NO

US

R > RT

Structure or service protected for this type of loss

YES

AD

Install adequate protection measures suitable to reduce R

Figure 1 – Procedure for deciding the need of protection 5.6

Procedure to evaluate the cost effectiveness of protection

Besides the need of lightning protection for a structure or for a service, it may be useful to ascertain the economic benefits of installing protection measures in order to reduce the economic loss L4.

RM A

The assessment of components of risk R 4 for a structure (Rc 4 for a service) allows the user to evaluate the cost of the economic loss with and without the adopted protection measures (see Annex G). The procedure to ascertain the cost effectiveness of protection requires: –

identification of the components R X which make up the risk R 4 for a structure (Rc 4 for a service);

–

calculation of the identified risk components R X in absence of new/additional protection measures;

–

calculation of the annual cost of loss due to each risk component R X ;

NO


x identify and calculate all relevant risk components R X

–

calculation of the annual cost C L of total loss in the absence of protection measures;

–

adoption of selected protection measures;



T/

Identificare la struttura da proteggere

SC

La procedura per valutare la necessità della protezione è illustrata nella Figura 1.

IC

Identificare i tipi di perdita relativi alla struttura o al servizio da proteggere

Per ciascun tipo di perdita: x identificare il rischio tollerabile R T

DE

Calcolo

O

R = 6 RX

NO

Struttura o servizio protetto per questo tipo di perdita

US

R > RT

Si

Installare adeguate misure di protezione atte a ridurre R

5.6

AD

Figura 1 – Procedura per la valutazione della necessità o meno della protezione Procedura per valutare la convenienza economica della protezione

RM A

Oltre alla necessità della protezione contro il fulmine di una struttura o di un servizio, può essere utile valutare i benefici economici conseguenti alla messa in opera di misure di protezione atte a ridurre la perdita economica L4 La valutazione della componente di rischio R 4 per una struttura (R’ 4 per un Servizio) permette all’utilizzatore di comparare i costi della perdita economica con e senza le misure di protezione (Allegato G). La procedura per accertare la convenienza economica richiede: –

identificazione delle componenti R X che costituiscono il rischio R 4 per una struttura (R’ 4 per un Servizio);

–

il calcolo della componente di rischio identificata R X in assenza di misure di protezione nuove o addizionali;

–

il calcolo del costo annuale della perdita dovuta a ciascuna componente di rischio R X ;

–

il calcolo del costo annuale C L della perdita totale in assenza delle misure di protezione;

–

adozione delle misure di protezione scelte;

NO


x identificare e calcolare tutte le relative componenti di rischio R X



calculation of risk components R X with selected protection measures present;

–

calculation of the annual cost of residual loss due to each risk component R X in the protected structure or service;

–

calculation of the total annual cost C RL of residual loss with selected protection measures present;

–

calculation of the annual cost C PM of selected protection measures;

–

comparison of costs.

T/

SC

–

If C L < C RL + C PM , lightning protection may not be deemed to be cost effective.

IC

If C L t C RL + C PM , protection measures may prove to save money over the life of the structure or the service. The procedure to evaluate the cost-effectiveness of protection is outlined in Figure 2.

DE

x structure and of its activities x internal installations

O

Calculate all relevant risk components R X relevant to R 4

US

Calculate the annual cost C L of total loss and the cost C RL of residual loss in presence of protection measures (see Annex G)

AD

Calculate the annual cost C PM of selected protection measures

YES

RM A

C PM + C RL > C L

NO


Identify the value of:

It is not cost effective to adopt protection measures

NO

It is cost effective to adopt protection measures

Figure 2 – Procedure for evaluating the cost-effectiveness of protection measures



il calcolo della componente di rischio R X in presenza delle misure di protezione scelte;

–

il calcolo del costo annuale della perdita residua dovuta a ciascuna componente di rischio R X nella struttura o sevizio protetto;

–

il calcolo del totale costo annuale C RL della perdita residua in presenza delle misure di protezione scelte;

–

il calcolo del costo annuale C PM delle misure di protezione scelte;

–

confronto dei costi.

T/

SC

–

Se C L < C RL + C PM , la protezione contro il fulmine può essere ritenuta non conveniente.

IC

Se C L t C RL + C PM , la protezione contro il fulmine può consentire risparmi nell’arco di vita della struttura.

x strutura e sue attività x installazioni interne

DE

Identificare il valore di:

O

Calcolare tutte le componenti di rischio R x relative ad R4

US

Calcolare il costo annuale C L della perdita totale ed il costo C RL della perdita residua in presenza delle misure di protezione (Allegato G)

AD

Calcolare il costo annuale C PM delle misure di protezione scelte

RM A

CPM + CRL > CL

Si

Non é conveniente adottare misure di protezione

NO

È conveniente adottare misure di protezione

Figura 2 – Procedura per valutare la convenienza economica delle misure di protezione

NO


La procedura per valutare la convenienza economica della protezione é illustrata nella Figura 2.



Protection measures

SC

5.7

Protection measures are directed to reduce the risk according to the type of damage.

Protection measures shall be considered effective only if they conform to the requirements of the following relevant standards: IEC 62305-3 for protection against injury to living beings and physical damage in a structure;

–

IEC 62305-4 for protection against failure of internal systems;

–

IEC 62305-5 for protection of services

IC

T/

–

5.8 Selection of protection measures

DE

Critical parameters shall be identified to determine the more efficient measure to reduce the risk R.

RM A

AD

US

O

For each type of loss, there is a number of protection measures which, individually or in combination, make the condition R d R T . The solution to be adopted shall be selected with allowance for technical and economic aspects. A simplified procedure for selection of protective measures is given in the flow diagrams of Figure 3 for structures and Figure 4 for services. In any case the installer or planner should identify the most critical risk components and reduce them, also taking into account economic aspects.

NO


The selection of the most suitable protection measures shall be made by the designer according to the share of each risk component in the total risk R and according to the technical and economic aspects of the different protection measures.




Le misure di protezione sono mirate a ridurre il rischio secondo il tipo di danno.

SC

5.7

CEI EN 62305-3 per la protezione contro i danni agli esseri viventi ed i danni materiali nella struttura;

–

CEI EN 62305-4 per la protezione contro i guasti negli impianti interni;

–

CEI EN 62305-5 per la protezione dei servizi

IC

–

5.8

Scelta delle misure di protezione

DE

La scelta delle misure di protezione più adatte deve essere effettuata dal progettista in funzione del peso di ciascuna componente di rischio nel rischio totale R ed in funzione degli aspetti tecnici ed economici delle diverse misure di protezione. Devono essere identificati i parametri critici al fine di determinare la misura di protezione più efficace per la riduzione del rischio R.

RM A

AD

US

O

Per ciascun tipo di perdita vi é una varietà di misure di protezione che, singolarmente o in combinazione tra loro, possono realizzare la condizione R d R T . La soluzione da adottare deve essere scelta tenendo conto degli aspetti tecnici ed economici. Una procedura semplificata per la scelta delle misure di protezione è illustrata nei diagrammi di flusso riportati nelle Figure 3 e 4 rispettivamente per le strutture e per i servizi. In ogni caso l’installatore o il progettista dovrebbe identificare le componenti di rischio più critiche e ridurle tenendo in considerazione anche gli aspetti economici.

NO


T/

Le misure di protezione devono essere considerate efficaci solo se esse sono conformi alle prescrizioni delle relative norme:



SC

Identify the structure to be protected

For each type of loss identify and calculate the risk components R A , R B , R C , R M , R U , R V , R W , R Z

NO

Is LPS installed? Calculated new values of risk components

YES

NO

YES

NO

YES

NO

Install adequate LPMS

US

Install an adequate type of LPS

Is LPMS installed?

O

RB > RT

Install other protection measures

RM A

AD

Figure 3 – Procedure for selecting protection measures in structures

NO


YES

DE

Structure protected

R > RT

IC

T/

Identify the types of loss relevant to the structure



SC

Identificare la struttura da proteggere

Per ciascun tipo di perdita identificare e calcolare le componenti di rischio R A , R B , R C , R M , R U , R V , R W , R Z

NO

É installato l’ LPS ? Calcolare nuovi valori delle componenti di rischio

Si

NO

Si

Si

NO NO

Installare LPMS adeguato

US

Installare un tipo adeguato di LPS

É installato l’ LPMS ?

O

RB > RT

Installare altre misure di protezione

RM A

AD

Figura 3 – Procedura per la scelta delle misure di protezione in una struttura

NO


Si

DE

Struttura protetta

R > RT

IC

T/

Identificare i tipi di perdita relativi alla struttura



SC T/

Identify the service to be protected

YES

NO

US

Calculated new values of risk components

YES

Service protected

O

Are SPD installed?

DE

NO

Rƍ > R T

NO

Is line shielded?

YES

NO

Rƍ Z > R T

YES

AD

Install adequate SPD

Install adequate shield

Install other protection measures

RM A

Figure 4 – Procedure for selecting protection measures in services

NO


For each type of loss identify and calculate the risk components Rƍ B , Rƍ C , Rƍ V , Rƍ W , Rƍ Z

IC

Identify the types of loss relevant to the service



SC T/

Identificare il servizio da proteggere

IC

Identificare i tipi di perdita relativi al servizio

Servizio protetto

NO

Si

US

Calcolare nuovi valori delle componenti di rischio

O

Si Sono installati gli SPD?

DE

NO

Rƍ > RT

La linea è schermata?

Si

NO

RƍZ > RT

NO

Si

AD

Installare SPD adeguati

Installare schermo adeguato

Installare ulteriori misure di protezione

RM A

Figura 4 – Procedura per la scelta delle misure di protezione in un servizio

NO


Per ciascun tipo di perdita identificare e calcolare le componenti di rischio R ƍB , Rƍ C , Rƍ V , Rƍ W , Rƍ Z



Assessment of risk components for a structure

6.1

SC

6

Basic equation

Rx

N x u Px u L x

T/

Each risk component R A , R B , R C , R M , R U , R V , R W and R Z , as described in Clause 4, may be expressed by the following general equation (20)

where

IC

N X is the number of dangerous events per annum (see also Annex A); P X is the probability of damage to a structure (see also Annex B); L X is the consequent loss (see also Annex C).

DE

NOTE 2 The probability of damage P X is affected by characteristics of the object to be protected and the protection measures provided. NOTE 3 The consequent loss L X is affected by the use to which the object is assigned, the attendance of persons, the type of service provided to public, the value of goods affected by the damage and the measures provided to limit the amount of loss.

6.2

Assessment of risk components due to flashes to the structure (S1)

–

O

For evaluation of risk components related to lightning flashes to the structure, the following relationship apply: component related to injury to living beings (D1)

–

US

R A = N D × P A ·× L A

–

(21)

component related to physical damage (D2)

RB = ND × PB × LB

(22)

component related to failure of internal systems (D3) (23)

AD

RC = ND × PC × LC

Parameters to assess these risk components are given in Table 8. 6.3

Assessment of the risk component due to flashes near the structure (S2)

For evaluation of the risk component related to lightning flashes near the structure, the following relationship applies: component related to failure of internal systems (D3)

RM A

–

RM

N M u PM u LM

Parameters to assess this risk component are given in Table 8.

NO


NOTE 1 The number N X of dangerous events is affected by lightning ground flash density ( N g ) and by the physical characteristics of the object to be protected, its surroundings and the soil.



(24)

Determinazione delle componenti di rischio per le strutture

6.1

Equazioni di base

SC

6

N x u Px u L x

NX

é il numero di eventi pericolosi (vedere anche Allegato A);

PX

é la probabilità di danno alla struttura (vedere anche Allegato B);

LX

é la perdita conseguente (vedere anche Allegato C).

DE

NOTA 1 Il numero N X di eventi pericolosi dipende dalla densità d fulmini al suolo ( N g ) e dalle caratteristiche geometriche dell’oggetto da proteggere, dai suoi dintorni e dal suolo. NOTA 2 La probabilità di danno P X dipende e dalle caratteristiche dell’oggetto da proteggere e dalle misure di protezione adottate. NOTA 3 La perdita conseguente L X dipende dall’uso a cui l’oggetto è destinato, la presenza di persone, il tipo di servizio pubblico, il valore dei beni danneggiati e dalle misure di protezione adottate per limitare l’ammontare della perdita.

Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine sulla struttura (S1)

O

6.2

Per la valutazione delle componenti di rischio relative alla fulminazione diretta della struttura si applicano le relazioni seguenti: componente relativa al danno ad esseri viventi (D1)

US

–

RA = ND × PA × LA

–

(21)

componente relativa al danno materiale (D2)

RB = ND × PB × LB

(22)

componente relativa ai guasti degli impianti interni (D3)

AD

–

RC = ND × PC × LC

(23)

I parametri necessari alla determinazione delle componenti di rischio sono riportati nella Tabella 8. Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine in prossimità della struttura (S2)

RM A

6.3

Per la valutazione delle componenti di rischio relative alle fulminazioni in prossimità della struttura si applicano le seguenti relazioni: –

componente relativa ai guasti negli impianti interni (D3) R M = N M ·× P M · × L M

(24)

I parametri necessari alla determinazione delle componenti di rischio sono riportati nella Tabella 8.

NO


dove

(20)

IC

Rx

T/

Ciascuna componente di rischio R A , R B , R C , R M , R U , R V , RW and R Z , come descritto nell’Art. 4, può essere calcolata mediante la seguente equazione generale:



Assessment of risk components due to flashes to a line connected to the structure (S3)

SC

6.4

For evaluation of the risk components related to lightning flashes to an incoming line, the following relationships apply: component related to injury to living beings (D1)

–

(25)

component related to physical damage (D2) RV

–

( N L N Da ) u PU u LU

T/

RU

( N L N Da ) u Pv u Lv

component related to failure of internal systems (D3) R W = (N L + N Da ) u·PW ·u L W

IC

–

(26)

(27)

DE

If the line has more than one section (see 7.6), the values of R U , R V and R W are the sum of the R U , R V and RW values relevant to each section of the line. The sections to be considered are those between the structure and the first distribution node.

6.5

O

In the case of a structure with more than one connected line with different routing, the calculations shall be performed for each line. Assessment of risk component due to flashes near a line connected to the structure (S4)

–

US

For evaluation of the risk component related to lightning flashes near a line connected to the structure, the following relationships applies: component related to failure of internal systems (D3)

Rz

( N I N L ) u Pz u L z

(28)

AD

Parameters to assess this risk component are given in Table 8. If the line has more than one section (see 7.6), the value of R Z is the sum of the R Z components relevant to each section of the line. The sections to be considered are those between the structure and the first distribution node. NOTE Detailed information for TLC lines are given in Recommendation ITU K.46.

RM A

In the case of a structure with more than one connected line with different routing, the calculations shall be performed for each line. For the purpose of this assessment, if ( N I N L ) < 0, then assume ( N I N L ) = 0.

NO


Parameters to assess these risk components are given in Table 8.



Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini sulle linee connesse alla struttura (S3)

SC

6.4

Per la valutazione delle componenti di rischio relative a fulmini su una linea entrante si applicano le seguenti relazioni: componente relativa al danno ad esseri viventi (D1)

T/

–

R U = (N L + N Da ) u·P U ·u L U componente relativa al danno materiale (D2) R V = (N L +N Da ) u·P V ·uL V –

componente relativa ai guasti negli impianti interni (D3)

(26)

(27)

DE

I parametri necessari alla determinazione delle componenti di rischio sono riportati nella Tabella 8. Se la linea è costituita da più di una sezione (Art. 7.6), i valori di R U , R V e RW sono dati dalla somma dei valori di R U , R V e RW relativi a ciascuna sezione di linea. Le sezioni da considerare sono quelle comprese tra la struttura ed il primo nodo di distribuzione.

O

Nel caso di una struttura con più linee connesse con percorsi diversi il calcolo deve essere effettuato per ciascuna linea. Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini in prossimità delle linee connesse alla struttura (S4)

US

6.5

Per la valutazione delle componenti di rischio relative a fulmini in prossimità di una linea connessa ad una si applicano le seguenti relazioni: –

componente relativa ai guasti negli impianti interni (D3) R Z = (N I – N L ) u P Z ·u L Z

AD

(28)

I parametri necessari alla determinazione di questa componente di rischio sono riportati nella Tabella 8. –

Se la linea è costituita da più di una sezione (Art. 7.6) il valore di R Z è dato dalla somma dei valori di R Z relativi a ciascuna sezione di linea. Le sezioni da considerare sono quelle comprese tra la struttura ed il primo nodo di distribuzione.

NOTA

Informazioni dettagliate per le linee TLC sono date nella Recommendation ITU K.46.

RM A

Nel caso di una struttura con più linee connesse con percorsi diversi il calcolo deve essere effettuato per ciascuna linea. Ai fini di questa valutazione, se (N I –N L )<0, si assume (N I –N L ) = 0.

NO


RW = (N L + N Da ) u·PW ·u L W

IC

–

(25)



Symbol

SC

Table 8 – Parameters relevant to the assessment of risk components for a structure Denomination

Value according to

Average annual number of dangerous events due to flashes

–

to the structure

Clause A.2

NM

–

near the structure

Clause A.3

NL

–

to a line entering the structure

Clause A.4

NI

–

near a line entering the structure

N Da

–

to the structure at “a” end of the line (see Figure 5)

T/

ND

Clause A.5

IC

Clause A.2

Probability that a flash to the structure will cause PA

–

injury to living beings

PB

–

physical damage

PC

–

failure of internal systems

Clause B.1

Clause B.2 Clause B.3

–

DE

PM


Clause B.4

Probability that a flash to a line will cause PU

–


Clause B.5

PV

–

physical damage

Clause B.6

PW

–


Clause B.7

PZ

–

O

Probability that a flash near a line will cause


Clause B.8

Loss due to

LB = LV = rp × rf × hz × Lf LC = LM = LW = LZ = Lo


–

physical damage

–


Clause C.2 Clauses C.2, C.3, C.4, C.5 Clauses C.2, C.3, C.5

Values of loss L t , L f , L o ; factors r p , r a , r u , r f reducing the loss and factor h z increasing the loss are given in Annex C and Tables C.2, C.3, C.4 and C.5.

AD

NOTE

–

US

LA = LU = ra × Lt

3Hb

H

b

3Ha a

Ha

Section 2 (overhead)

RM A

Section 1 (buried)

Structure b (structure to be protected)

Structure a (adjacent structure)

Figure 5 – Structures at line ends: at “b” end the structure to be protected (structure b) and at “a” end an adjacent structure(structure a)

NO


Probability that a flash near the structure will cause



Simbolo

Denominazione

Valore secondo

Numero annuale medio di eventi pericolosi dovuti al fulmine

–

Sulla struttura

Art. A.2

NM

–

In prossimità della struttura

Art. A.3

NL

–

Sulla linea entrante nella struttura

Art. A.4

NI

–

In prossimità della linea entrante nella struttura

Art. A.4

N Da

–

Sulla struttura all’estremo “a” della linea (Figura 5)

IC

T/

ND

SC

Tabella 8 – Parametri relativi alla valutazione delle componenti di rischio per una struttura

Art. A.2

PA

–

Danno ad esseri viventi

PB

–

Danni materiali

PC

–

Guasti negli impianti interni

Art. B.1

DE

Art. B.2

Art. B.3

Probabilità che un fulmine in prossimità della struttura sia causa di PM

–


Art. B.4

Probabilità che un fulmine su una linea sia causa di PU

–


PV

–

Danni materiali

–


Art. B.5 Art. B.6

O

PW

Art. B.7

Probabilità che un fulmine in prossimità di una linea sia causa di

–


US

PZ

Art. B.8

Perdita dovuta a

LA = Lu = ra × Lt

–


L B = L V = r p ×· r f · × h z × L f

–

Danni materiali

L C ,= L M , = L W ,= L Z = L o

–


Art. C.2 Art. C.2, C.3, C.4, C.5 Art. C.2, C.3, C.5

AD

NOTA I valori di perdita L t , L f , L o ; I fattori di riduzione della perdita r p , r a , r u , r f ed il fattore di incremento della perdita h z sono riportati nell’Allegato C e nelle Tabelle C.2, C.3, C.4 e C.5.

3Hb

b

RM A

Hb

NO


Probabilità che un fulmine sulla struttura sia causa di

Sezione 1 (interrotta)

3Ha a

Sezione 2 (aerea)

Struttura b

(Struttura da proteggere)

Struttura a (struttura adiacente)

Figura 5 – Strutture alle estremità: all’estremità “b” la struttura da proteggere (struttura b) e all’estremità “a” una struttura adiacente (struttura a)



Ha

Summary of risk components in a structure

SC

6.6

Risk components for structures are summarized in Table 9, according to different types of damage and different sources of damage.

S1 Lightning flash to a structure

S2 Lightning flash near a structure

S3 Lightning flash to an incoming service

Damage

D1

R U = ( N L + N Da ) ×PU×ru×Lt

D2

RB = ND×PB× rp ×hz×rf×Lf

R V = ( N L + N Da ) ×PV× rp ×hz×rf×Lf

D3 Failure of electrical and electronic systems Resulting risk according to the source of damage

RC= ND×PC×Lo

RM = NM×PM×Lo

RD= RA+RB+RC

Resulting risk according to type of damage

R W = ( N L + N Da ) × PW ×Lo

RZ = (N I–N L ) ×PZ × Lo

RS = RA+RU

RF = RB+RV

RO = RC+RM + RW +R Z

R I = R M + R U + RV + RW +R Z

O

If the structure is partitioned in zones Z S (see 6.7), each risk component shall be evaluated for each zone Z S .

6.7

US

The total risk R of the structure is the sum of risks components relevant to the zones Z S which constitute the structure. Partitioning of a structure in zones Z S

To assess each risk component, a structure could be divided into zones Z S each having homogeneous characteristics. However, a structure may be, or may be assumed to be, a single zone.

AD

Zones Z S are mainly defined by –

type of soil or of floor (risk components R A and R U ),

–

fire proof compartments (risk components R B and R V ),

–

spatial shields (risk components R C and R M ).

Further zones may be defined according to layout of internal systems (risk components R C and R M ),

RM A

– –

protection measures existing or to be provided (all risk components),

–

losses L X values (all risk components).

Partitioning of the structure in zones Z S should take into account the feasibility of the implementation of the most suitable protection measures.

NO


Physical damage

DE

R A = N D ×P A ×ra×Lt

Injury to living beings

S4 Lightning flash near a service

IC

Source of damage

T/

Table 9 – Risk components for a structure for different types of damage caused by different sources



Sintesi delle componenti di rischio per una struttura

SC

6.6

Le componenti di rischio per le strutture sono sintetizzati nella Tabella 9 in funzione dei diversi tipi di danno e delle diverse sorgenti di danno.

Fulmine sulla struttura Danno


Danno materiale

S4

Fulmine in prossimità di un servizio

R A = N D ×P A ×ra×Lt

R U = ( N L + N Da ) ×PU×ru×Lt

RB = ND×PB× rp ×hz×rf×Lf

R V = ( N L + N Da ) ×PV× rp ×hz×rf×Lf

D3

Rischio complessivo in funzione della sorgente di danno

RC= ND×PC×Lo

RM = NM×PM×Lo

RD= RA+RB+RC

Rischio complessivo in funzione del tipo di danno

RS = RA+RU

R W = ( N L + N Da ) × PW ×Lo

RZ = (N I–N L ) ×PZ × Lo

RF = RB+RV

RO = RC+RM + RW +R Z

R I = R M + R U + RV + RW +R Z

O

Guasti negli impianti elettrici ed elettronici

US

Se la struttura è suddivisa in zone Z S (Art. 6.7), ciascuna componente di rischio deve essere valutata per ciascuna zona Z S . Il rischio totale R della struttura é la somma delle componenti di rischio relative alle zone Z S che costituiscono la struttura. 6.7

Suddivisione di una struttura in zone Z S

AD

Per valutare ciascuna componente di rischio, una struttura può essere suddivisa in zone Z S aventi caratteristiche omogenee. Tuttavia una struttura può essere, o può essere considerata, una singola zona. Le zone Z S sono definite principalmente da: –

tipo di suolo o di pavimentazione (componenti di rischio R A e R U );

–

compartimentazione antincendio (componenti di rischio R B e R V );

–

schermi locali (componenti di rischio R C e R M ).

RM A

Ulteriori zone possono essere definite in funzione di: –

disposizione degli impianti interni(componenti di rischio R C e R M );

–

misure di protezione esistenti o previste(tutte le componenti di rischio);

–

valori delle perdite L X (tutte le componenti di rischio);

Nella suddivisione di una struttura in zone Z S si deve tenere conto della possibilità realizzativa delle misure di protezione più adatte.

NO


D2

S3 Fulmine su un servizio entrante

DE

D1

S2 Fulmine in prossimità della struttura

S1

IC

Sorgente di danno

T/

Tabella 9 – Componenti di rischio per le strutture in funzione dei diversi tipi di danno e delle diverse sorgenti di danno



Assessment of risk components in a structure with zones Z S

SC

6.8

Rules to evaluate the risk components depends on the type of risk. Risks R 1, R 2 and R 3

6.8.1 6.8.1.1

Single zone structure

T/

In this case only one zone Z S made up of the entire structure is defined. According to 6.7, the risk R is the sum of risk components R X in the structure. For the evaluation of risk components and the selection of the relevant parameters involved, the following rules apply: parameters relevant to the number N of dangerous events shall be evaluated according to Annex A;

–

parameters relevant to the probability P of damage shall be evaluated according to Annex B.

IC

–

For components R A , R B , R U , R V , R W and R Z , only one value is to be fixed for each parameter involved. Where more than one value is applicable, the highest one shall be chosen.

–

For components R C and R M , if more than one internal system is involved in the zone, values of P C and P M are given by: ×

(1 – P C2 )

×

(1 – P C3 ) …× (1 – P ci )

(29)

P M = 1 – (1 – P M1 )

×

(1 – P M2 )

×

(1 – P M3 ) …× (1 – P mi )

(30)

O

P C = 1 – (1 – P C1 )

DE

–

where P Ci, and P Mi are parameters relevant to internal system i. Parameters relevant to the amount L of loss shall be evaluated according to Annex C.

US

–

The typical mean values derived from Annex C may be assumed for the zone, according to the use of the structure. With the exception made for P C and P M , if more than one value of any other parameter exists in a zone, the value of the parameter leading to the highest value of risk is to be assumed.

6.8.1.2

AD

Defining the structure with a single zone may lead to expensive protection measures because each measure must extend to the entire structure. Multi-zone structure

In this case, the structure is divided into multiple zones Z S . The risk for the structure is the sum of the risks relevant to all zones of the structure; in each zone, the risk is the sum of all relevant risk components in the zone.

RM A

For the evaluation of risk components and the selection of the relevant parameters involved, the rules of 6.8.1.1 apply. Dividing a structure into zones allows the designer to take into account the peculiar characteristics of each part of the structure in the evaluation of risk components and to select the most suitable protection measures tailored zone by zone, reducing the overall cost of protection against lightning.

NO


Moreover:



SC

Determinazione delle componenti di rischio in una struttura suddivisa in zone Z S

6.8

Le regole per valutare le componenti di rischio dipendono dal tipo di rischio. Rischi R 1 , R 2 ed R 3

6.8.1.1

Struttura con zona singola

T/

6.8.1

IC

I parametri relativi al numero N di eventi pericolosi devono essere determinati in accordo con l’Allegato A;

–

I parametri relativi alla probabilità P di danno devono essere determinati in accordo con l’Allegato B.

DE

–

Inoltre: –

per le componenti R A , R B , R U , R V , RW , e R Z , deve essere fissato un solo valore per ciascun parametro implicato. Quando sia applicabile più di un valore deve essere scelto quello più elevato.

–

per le componenti R C , e R M , se nella zona risulta interessato più di un impianto interno, I valori di P C e P M sono dati da: (29)

P M = 1– (1 – P M1 ) × (1 – P M2 ) × (1 – P M3 ) …× (1 – P mi )

(30)

US

O

P C = 1– (1– P C1 ) × (1 – P C2 ) × (1-P C3 ) …× (1 – P ci )

dove P Ci , e P Mi sono I parametri relativi all’ impianto interno iesimo. –

I parametri relativi all’ammontare L della perdita deve essere determinato in accordo con l’Allegato C.

–

Per ciascuna zona possono essere assunti i valori tipici medi dell’Allegato C, secondo l’uso della struttura.

AD

Con l’eccezione di P C e P M , se in una zona esiste più di un valore per tutti gli altri parametri, deve essere assunto il valore del parametro che dà luogo al valore di rischio più elevato. Definire una struttura come una zona singola può portare a misure di protezione costose in quanto ciascuna misura deve essere estesa all’intera struttura. 6.8.1.2

Struttura multi-zona

RM A

In questo caso la struttura é suddivisa in più zone ZS . Il rischio per la struttura è la somma dei rischi relativi a tutte le zone della struttura stessa; in ogni zona il rischio é la somma di tutte le componenti di rischio nella zona considerata. Per la valutazione delle componenti di rischio e la scelta dei relativi parametri di interesse, si applicano le regole dell’Art. 6.8.1.1.

La suddivisione della struttura in zone consente al progettista di prendere in considerazione le peculiari caratteristiche di ciascuna parte della struttura nella valutazione delle componenti di rischio e di scegliere le più adatte misure di protezione specificatamente zona per zona, riducendo il costo complessivo della protezione contro il fulmine.

NO


In questo caso è definita soltanto una zona Z S che costituisce l’intera struttura. In accordo con l’Art. 6.7, il rischio R é la somma delle componenti di rischio R X nella struttura. Per la valutazione delle componenti di rischio e per la scelta dei relativi parametri di interesse si applicano le seguenti regole:



Risk R 4

SC

6.8.2

Whether or not there is need to determine protection to reduce risks R 1 , R 2 , and R 3 , it is useful to evaluate the economic convenience in adopting protection measures in order to reduce the risk R 4 of economic loss.

–

the whole structure;

–

a part of the structure;

–

an internal installation;

–

a part of an internal installation;

–

a piece of equipment;

–

the contents in the structure .

IC

T/

The items for which the assessment of risk R 4 is to be performed shall be defined from:

DE

7

Assessment of risk components for a service

7.1

Basic equation

O

Each risk component Rc V , Rc W , Rc Z , Rc B and Rc C , as described in Clause 4, may be expressed by the following general equation: Rc X = N X × Pc X

×

Lc X

(31)

US

where NX

is the number of dangerous events (see also Annex A);

Pc X

is the probability of damage to a service (see also Annex D);

Lc X

is the consequent loss (see also Annex E).

7.2

Assessment of components due to flashes to the service (S3)

–

AD

For evaluation of the risk components related to lightning flashes to a service, the following relationships apply: component related to physical damage (D2) Rc V = N L

×

Pc V

×

Lc V

(32)

component related to failure of connected equipment (D3)

RM A

–

Rc W = N L × Pc W

×

Lc W

Parameters to assess these risk components are given in Table 10.

NO


The cost of loss in a zone shall be evaluated according to Annex G. The overall cost of loss for the structure is the sum of the cost of loss of all zones.



(33)

Rischio R 4

SC

6.8.2

Che sia stata o meno accertata la necessità di una protezione per ridurre R 1, R 2, and R 3 , é utile comunque valutare la convenienza economica di adottare misure di protezione al fine di ridurre il rischio di perdita economica R 4 .

T/

l’intera struttura;

–

una parte della struttura;

–

un impianto interno;

–

una parte di un impianto interno;

–

una apparato;

–

il contenuto della struttura.

IC

–

DE

Il costo della perdita in una zona deve essere valutato in accordo con l’Allegato G. L’ammontare totale della perdita nella struttura è dato dalla somma delle perdite di tutte le zone.

7

Determinazione delle componenti di rischio per i servizi

7.1

Equazioni di base

O

Ciascuna componente di rischio R’ V , R’W , R’ Z , R’ B and R’ C , come descritto nell’Art. 4, può essere espressa mediante la seguente equazione generale: R’ X = N X × P’ X × L’ X

(31)

US

dove

N X é il numero di eventi pericolosi (vedere anche Allegato A); P’ X é la probabilità di danno ad un servizio (vedere anche Allegato D);

7.2

AD

L’ X é la perdita conseguente (vedere anche Allegato E). Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine su un servizio (S3)

Per la valutazione delle componenti di rischio relative al fulmine su un servizio si applicano le seguenti relazioni: componente relativa ai danni materiali (D2)

RM A

–

–

R' V = N L × P’ V × L’ V

(32)

componente relativa ai guasti degli apparati connessi (D3) R' W = N L × P’ W × L’W

(33)

I parametri per valutare questa componente di rischio sono riportati nella Tabella 10.

NO


L’oggetto per il quale effettuare la valutazione del rischio R 4 deve essere definito tra:



Assessment of risk component due to flashes near the service (S4)

SC

7.3

For evaluation of the risk component related to lightning flashes near a service, the following relationship applies: –

component related to failure of connected equipments (D3) Rc Z = (N I – N L ) Pc Z Lc Z

T/

(34)


Assessment of risk components due to flashes to structures to which the service is connected (S1)

–

DE

For evaluation of risk components related to lightning flashes to each structure to which a service is connected, the following relationship applies for the section of service connected to the structure: component related to physical damage (D2)

Rc B = N D Pc B Lc B –

component related to failures of equipment (D3) ×

(35)

Lc C

(36)

O

Rc C = N D × Pc C


US

Table 10 – Parameters relevant to the assessment of risk components for a service Symbol

Denomination

Value according to

Average annual number of flashes ND

– to the structure connected to the service

Clause A.2

NL

– to the service

Clause A.4

NI

– near the service

Clause A.5

Pc B Pc C

AD

Probability that a flash to the adjacent structure will cause

– physical damage

Subclause D.1.1

– failures of service equipment

Subclause D.1.1

Probability that a flash to the service will cause

Pc V

– physical damage

Subclause D.1.2


Subclause D.1.2

RM A

Pc W

Pc Z

Lc B = Lc V = Lc f

Lc C = Lc W = Lc Z = L ’ 0

7.5

Probability that a flash near a service will cause


Subclause D.1.3

Loss due to

– physical damage

Table E.1, Equation (E.2)


Table E.1, Equation (E.3)

Summary of risk components for a service

Risk components for a service are summarized in Table 11, according to different types and sources of damage.

NO


7.4

IC

For the purpose of this assessment, if (N I – N L ) < 0, then (N I – N L ) = 0 it shall be assumed.



Determinazione delle componenti di rischio dovute al fulmine in prossimità di un servizio (S4)

SC

7.3

Per la valutazione delle componenti di rischio relative al fulmine in prossimità di un servizio si applicano le seguenti relazioni: componente relativa ai guasti degli apparati connessi (D3)

T/

–

R' Z = (N I – N L ) P’ Z L’ Z

(34)

IC

I parametri per valutare questa componente di rischio sono riportati nella Tabella 10. Ai fini di questa valutazione, se (N I – N L )<0, si assume (N I – N L ) = 0.

DE

Determinazione delle componenti di rischio dovute a fulmini sulle strutture a cui le linee sono connesse (S1)

Per la valutazione delle componenti di rischio relative al fulmine su ciascuna struttura a cui il servizio é connesso, alla sezione del servizio connessa alla struttura, si applicano le seguenti relazioni: –

componente relativa ai danni materiali (D2)

R’ B = N D P’ B L’ B

(35)

componente relativa ai guasti degli apparati connessi (D3)

O

–

R’ C =N D · × P’ C · × L’ C

(36)

US

I parametri per valutare questa componente di rischio sono riportati nella Tabella 10. Tabella 10 – Parametri relativi alla valutazione delle componenti di rischio per un servizio Simbolo

Denominazione

Valore secondo

Numero annuale medio di fulmini

NL NI

– sulla struttura connessa al servizio

Art. A.2

AD

ND

– sul servizio

Art. A.4

– in prossimità del servizio

Art. A.5

Probabilità che un fulmine su una struttura adiacente sia causa di

P´B P'C

– danni materiali

Art. D.1.1

– guasti degli apparati connessi

Art. D.1.1

RM A

Probabilità che un fulmine su un servizio sia causa di P'V

– danni materiali

Art. D.1.2

P 'W


Art. D.1.2

Probabilità che un fulmine in prossimità di un servizio sia causa di

P'Z

L´B = L´V =L´f

L ´ C = L ´W = L ´Z = L ´ 0

7.5

NO


7.4


Art. D.1.3

Perdita dovuta a

– danni materiali

Tab. E.1, equazione (E.2)


Tab. E.1, equazione (E.3)

Sintesi delle componenti di rischio per un servizio

Le componenti di rischio per un servizio sono sintetizzate nella Tabella 11, in funzione dei diversi tipi di sorgente e didanno. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 64 di 197


Type of damage

D2

S4 Lightning flash near a service

Rc V = N L × Pc V × Lc V

Physical damage D3 Failure of electrical and electronic systems

Rc W = N L × Pc W × Lc W

Resulting risk according to the source of damage

Rc Z = ( N I – N L ) × Pc Z × Lc Z

R D = Rc V + Rc W

S1 Lightning flash to a structure

Resulting risk according to the type of damage

T/

S3 Lightning flash to a service

Rc B = N D × Pc B × Lc B

R F = Rc V + Rc B

Rc C = N D × Pc C × Lc C

R O = Rc Z + Rc W + Rc C

IC

Source of damage

SC

Table 11 – Risk components for a service for different types of damage caused by different sources

R I = Rc Z + Rc B + Rc C

DE

The risk component Rc Z shall be evaluated in each transition point (see IEC 62305-5) of the service and the highest value shall be assumed as the value of Rc Z . NOTE Detailed information for TLC lines are given in Recommendation ITU K.46.

O

The risk components Rc B and Rc C of the service shall be evaluated as the sum of the relevant risk components of each structure connected to the service. The total risk R of the service is the sum of risk components Rc B , Rc C , Rc V , Rc W and Rc z . Partitioning of a service into sections S S

US

7.6

To assess each risk component, the service could be divided into sections S S . However a service may be, or may be assumed to be, a single section. For all risk components (Rc B , Rc C , Rc V , Rc W , Rc Z ), sections S S are mainly defined by: type of service (aerial or buried);

–

factors affecting the collection area (C, C e , C t );

–

characteristics of service (type of cable insulation, shield resistance).

AD

–

Further sections may be defined according to: –

type of connected apparatus;

–

protection measures existing or to be provided.

RM A

Partitioning of a service into sections should take into account the feasibility of implementation of the most suitable protection measures. If more than one value of a parameter exists in a section, the value leading to the highest value of risk is to be assumed. The network operator or the owner of the service shall evaluate the relative amount of expected loss of service per year. If this evaluation cannot be carried out, representative values are suggested in Annex E.

NO


If the service is partitioned into sections S S (see 7.6), the risk components Rc V , Rc W and R c Z of the service shall be evaluated as the sum of the relevant risk components of each section of the service.



S4

S3 Fulmine sul servizio

Tipo di danno

D2

Fulmine sulla struttura

R ´ B = N D ·× P ´ B ·× L ´ B

R´ V =N L ·× P´ Vi ·× L´ V Danno materiale D3 R ´ W = N L × P ´W ×· L ´W

R´Z = (NI – NL ) × P ´Z × R ´ C = N D ·× P ´ C ×· L ´ C L´Z

R D = R ´ V + R ´W

R I =´ R Z + R ´ B + R ´ C

RO = R´Z + R´W + RĆ

DE

Se il servizio é suddiviso in sezioni S S (Art. 7.6), le componenti di rischio R´ V , R´ W e R´ z del servizio devono essere calcolate come la somma delle componenti di rischio relative a ciascuna sezione del servizio stesso. La componente di rischio R´ Z deve essere valutata in ciascun punto di transizione ( CEI EN 62305-5) del servizio e come valore di R´ Z deve essere assunto il valore più elevato. NOTA

Informazioni dettagliate per le linee TLC sono riportate in Recommendation ITU K 46.

O

Le componenti di rischio R´ B e R´ C del servizio devono essere calcolate come somma delle componenti relative ad ogni struttura connessa al servizio.

7.6

US

Il rischio totale R del servizio é la somma delle componenti di rischio R´ B , R´ C , R´ V , R´ W , e R´ z . Suddivisione di un servizio in sezioni S S

Per valutare ciascuna componente di rischio il servizio può essere suddiviso in sezioni S S . Tuttavia il servizio può, o può essere considerato, come una sezione singola.

AD

Per tutte le componenti di rischio (R' B , R' C , R' V , R' W , R' Z ), le sezioni S S sono essenzialmente definite da: –

tipo di servizio (aereo o interrato);

–

coefficienti che influenzano l’area di raccolta (C d , C e , C t );

–

caratteristiche del servizio (tipo di isolamento del cavo, resistenza dello schermo).

Ulteriori sezioni possono essere definite in base a: tipo di apparati connessi;

–

misure di protezione esistenti o previste.

RM A

–

La suddivisione di un servizio in sezioni deve tenere conto della possibilità realizzativa delle più adatte misure di protezione. Se in una sezione esistono più valori di un parametro, deve essere assunto il valore che dà luogo al rischio più elevato.

Il responsabile della rete o il proprietario del servizio devono valutare l’ammontare relativo alle perdite di servizio attese in un anno. Qualora detta valutazione non potesse essere effettuata, valori rappresentativi sono suggeriti nell’Allegato E.

NO


Rischio complessivo in funzione della sorgente di danno

RF = R´V + R´B

IC

Guasto di impianti elettrici ed elettronici

Rischi complessivo in funzione del tipo di danno

S1

Fulmine in prossimità del servizio

T/

Sorgente di danno

SC

Tabella 11 – Componenti di rischio per un servizio per diversi tipi di danno causati da diverse sorgenti



Assessment of annual number N of dangerous events General

T/

A.1

SC

Annex A (informative)

IC

The average annual number N of dangerous events due to lightning flashes influencing an object to be protected depends on the thunderstorm activity of the region where the object is located and on the objectcs physical characteristics. To calculate the number N, it is generally accepted to multiply the lightning ground flash density N g by an equivalent collection area of the object and by taking into account correction factors for objectcs physical characteristics.

The lightning ground flash density N g is the number of lightning flashes per km 2 per year. This value is available from ground flash location networks in many areas of the world.

where Td

DE

N g | 0,1 T d

(A.1)

is the thunderstorm days per year (which can be obtained from isokeraunic maps).

Events that may be considered as dangerous for a structure to be protected are flashes to the structure,

–

flashes near the structure,

–

flashes to a service entering the structure,

–

flashes near a service entering the structure,

–

flashes to a structure to which a service is connected.

US

O

–

Events that may be considered as dangerous for a service to be protected are flashes to the service,

–

flashes near the service,

–

flashes to the structure to which the service is connected.

A.2

A.2.1

AD

–

Assessment of the average annual number of dangerous events due to flashes to a structure N D and to a structure connected at “a” end of a line N Da Determination of the collection area A d

RM A

For isolated structures on flat ground, the collection area A d is the area defined by the intersection between the ground surface and a straight line with 1/3 slope which passes from the upper parts of the structure (touching it there) and rotating around it. Determination of the value of A d may be performed graphically or mathematically.

Rectangular structure For an isolated rectangular structure with length L, width W, and height H on a flat ground, the collection area is then equal to A d = L × W + 6 × H ×(L + W) + 9 × S × (H) 2

(A.2)

with L, W and H expressed in metres (see Figure A.1).

NOTE A more precise evaluation could be obtained considering the relative height of the structure with respect to the surrounding objects or the soil within a distance of 3 H from the structure.

NO


NOTE If a map of N g is not available, in temperate regions it may be estimated by:



Calcolo del numero annuo N di eventi pericolosi Generalità

T/

A.1

SC

Allegato A (informativo)

IC

Il numero annuale medio N di eventi pericolosi dovuti al fulmine che interessano un oggetto da proteggere dipende dall’attività temporalesca nella regione in cui é ubicato l’oggetto da proteggere e dalle caratteristiche fisiche dell’oggetto stesso. Per calcolare il numero N, é generalmente accettato moltiplicare la densità di fulmini al suolo Ng per l’area equivalente di raccolta dell’oggetto, tenendo conto di coefficienti correttivi per le caratteristiche fisiche dell’oggetto. La densità di fulmini al suolo N g é il numero di fulmini per km 2 per anno. Questo valore è ottenibile dalle reti di localizzazione di fulmini al suolo esistenti in molte aree del mondo.

Td

DE

N g | 0,1 T d dove

(A.1)

é il numero di giornate temporalesche in un anno (che può essere ottenuto dalle mappe isocerauniche).

Sono considerati eventi pericolosi per la struttura da proteggere: i fulmini sulla struttura;

–

i fulmini in prossimità della struttura;

–

i fulmini su un servizio entrante nella struttura;

–

i fulmini in prossimità di un servizio entrante nella struttura;

–

i fulmini su una struttura a cui é connesso il servizio.

US

O

–

Sono considerati eventi pericolosi per il servizio da proteggere: –

i fulmini sul servizio;

–

i fulmini in prossimità del servizio;

–

i fulmini su una struttura a cui é connesso il servizio.

Calcolo del numero medio annuo N D di eventi pericolosi dovuti al fulmine su una struttura e N Da su una struttura connessa all’estremità “a” di una linea

A.2.1

Calcolo dell’area di raccolta A d

AD

A.2

RM A

Per una struttura isolata in un territorio pianeggiante l’area di raccolta A d é l’area definita dall’intersezione tra la superficie del suolo e la retta con pendenza 1/3 che passa per le parti più elevate della struttura (toccandole) e ruota attorno ad essa. Il calcolo del valore di A d può essere effettuato graficamente o matematicamente. Struttura rettangolare Per una struttura rettangolare isolata di lunghezza L, larghezza W, ed altezza H su un terreno pianeggiante, l’area di raccolta è uguale a: A d = L × W + 6·× H × (L + W)+9 S (H) 2

(A.2)

essendo L,W e H espressi in metri (Figura A.1).

NO


NOTA Se la mappa di N g non é disponibile,nelle regioni temperate esso può essere stimato con la relazione:

NOTA Una valutazione più precisa può essere ottenuta considerando l’altezza relativa della struttura rispetto agli oggetti circostanti o il suolo entro una distanza pari a 3 H dalla struttura.



SC T/

1: 3

H

DE

O

L

Figure A.1 – Collection area A d of an isolated structure Complex shaped structure

US

A.2.1.1

If the structure has a complex shape such as elevated roof protrusions (see Figure A.2), a graphic method should be used to evaluate A d (see Figure A.3), because the differences may be too great if the maximum (A dmax ) or minimum (A dmin ) dimensions are used (see Table A.1)

AD

An acceptable approximate value of the collection area is the maximum between A dmin and the collection area attributed to the elevated roof protrusion A d c. A d c may be calculated by: A d c = 9S× (H p ) 2

(A.3)

where H p is the height of protrusion.

The different values of collection area according to the above methods are given in Table A.1. Table A. 1 – Values of collection area depending on the evaluation method Structure (maximum dimensions)

Structure (minimum dimensions)

Protrusion

See Figure A.2

70 × 30 × 40

70 × 30 × 25

40

A d = 47 700

A dmax =71 316

A dmin = 34 770

A d c = 45 240

See Figure A.3

See Figure A.3

RM A

Graphic method

Structure dimensions m ( L, W, H )

m2

NO


W

IC

3H



Hp

SC

1: 3

T/

H

DE

L

A.2.1.1 Struttura di forma complessa

O

Figura A.1 – Area di raccolta A d di una struttura isolata

US

Se la struttura ha una forma complessa come elevate protrusioni sul tetto (Figura A.2), per valutare A d dovrebbe essere utilizzato un metodo grafico (Figura A.3), perché la differenza può risultare troppo elevata se sono utilizzate le dimensioni massime (A dmax ) o le minime (A dmin ) (Tabella A.1). Un valore approssimato accettabile dell’area di raccolta é il massimo tra A dmin e l’area di raccolta attribuibile alla più elevata protrusione sul tetto A d ´.

AD

A d ´ che può essere calcolata con la relazione: A d ’=9 S ·× (H p ) 2

(A.3)

dove H p é l’altezza della protrusione.

RM A

I diversi valori dell’area di raccolta, calcolati in accordo al metodo sopraccitato, sono riportati nella Tabella A.1. Tabella A. 1 – Valori dell’area di raccolta in funzione del metodo di calcolo Struttura

Struttura

Protrusione

Metodo grafico

(dimensioni massime)

(dimensioni minime)

Hp

Vedere Fig. A.2

70 × 30 × 40

70 × 30 × 25

40

A d = 47700

A dm ax = 71316

A dm in = 34770

A d ´ = 45240

Vedere Fig. A.3

Vedere Fig. A.3

Dimensioni della struttura

NO


W

IC

3H

m ( L, W, H ) m

2



SC

L = 70

8

T/

W = 30

DE

H p = H max = 40

US

O

H min = 25

RM A

AD

Figure A.2 – Complex shape structure

NO


IC

8



SC T/

L = 70

8

W = 30

DE

Hp = Hmax = 40

US

O

Hmin = 25

RM A

AD

Figura A.2 – Struttura di forma complessa

NO


IC

8



SC T/ DE O

Rectangular structure with H = H min Formula (A.3)

US

A dmin

Aƍ d

Protrusion with H = H p = H max Formula (A.4)

Ad

Collection area determined using the graphic method.

A.2.1.2

AD

Figure A.3 – Different methods to determine the collection area for the structure of Figure A.2 Structure as a part of a building

Where the structure S to be considered consists of only a part of a building B, the dimensions of structure S may be used in evaluation of A d provided that the following conditions are fulfilled (see Figure A.4): the structure S is a separated vertical part of the building B;

–

the building B does not have a risk of explosion;

–

propagation of fire between the structure S and other parts of the building B is avoided by means of walls with resistance to fire of 120 min (REI 120) or by means of other equivalent protection measures;

–

propagation of overvoltages along common lines, if any, is avoided by means of SPD installed at the entrance point of such lines in the structure or by means of other equivalent protection measure.

RM A

–

NOTE

For definition and information on REI see Official Journal of European Union, 1994/28/02, n. C 62/63.

Where these conditions are not fulfilled, the dimensions of the whole building B should be used.

NO


3H p = 3H max

IC

3H mi



SC T/ DE Struttura rettangolare dove H = Hmin Formula (A.3)

O

Admin

Protrusione dove H = Hp =Hmax Formula (A.4)

Ad

Valori dell’area di raccolta in funzione del metodo di calcolo

US

Aƍd

AD

Figura A.3 – Differenti metodi per determinare l’area di raccolta della struttura di cui in Fig. A.2 A.2.1.2 Struttura facente parte di un edificio Se la struttura S da considerare è solo una parte di un edificio B, le dimensioni della struttura S possono essere utilizzate per il calcolo di A d quando sono soddisfatte le seguenti condizioni (Fig. A.4): la struttura S é una parte separata verticalmente dell’edificio B;

–

l’edificio B non presenta rischio di esplosione;

–

la propagazione dell’incendio tra la struttura S e le altre parti dell’edificio B é impedita mediante pareti caratterizzate da una resistenza al fuoco di 120 minuti (REI 120) o mediante altre misure di protezione equivalenti;

–

la propagazione delle sovratensioni lungo le linee comuni, se presenti, é impedita per mezzo di SPD installati nel punto d’ingresso di detta linea nella struttura o mediante altre misure di protezione equivalenti.

RM A

–

NOTA Per la definizione e per informazioni relative a REI vedere Official Journal of European Union, 1994/28/02, n. C 62/63.

Se queste condizioni non sono soddisfatte dovrebbero essere utilizzate le dimensioni dell’intero edificio B.

NO


3Hp = 3Hmax

IC

3Hmin



SC

B

S

1, 2, 3, 5, 6, 7

2

1

IC

T/

B

B

4, 8

4

3

DE

B

legend:

B building or part of it for which protection is required (evaluation of A d is needed)

B 6

B

B 7

c.c.

8

A

c.c.

S structure to be considered for risk assessment (dimensions of S are to be used for evaluation of A d ) Partitioning REI t 120 Partitioning REI < 120

A c.c.

AD

A

c.c.

US

A

Part of building for which protection is not required (evaluation of A d is not needed)

O

B 5

Apparatus Internal system SPD

Figure A.4 – Structure to be considered for evaluation of collection area A d A.2.2

Relative location of the structure

RM A

The relative location of the structure, compensating for surrounding objects or an exposed location, will be taken into account by a location factor C d (see Table A.2). Table A.2 – Location factor C d Relative location

Cd

Object surrounded by higher objects or trees

0,25

Object surrounded by objects or trees of the same heights or smaller

0,5

Isolated object: no other objects in the vicinity

1

Isolated object on a hilltop or a knoll

2

NO


S



SC

S

B

1, 2, 3, 5, 6, 7

T/

2

1

IC

B

S

4, 8

B 4

3

DE

Legenda

B edificio o parte di esso per il quale é richiesta la protezione (la determinazione di Ad è necessaria)

B

5

6

c.c.

O

B

B

B 7

8

c.c.

Parte dell’edificio per la quale non è richiesta la protezione (la determinazione di Ad non è necessaria)

S struttura da considerare per la valutazione del rischio (per la valutazione di Ad devono essere utilizzate le dimensioni di S) compartimentazione REI 120 compartimentazione REI < 120

A

compartimentazione REI < 120

c.c.

A

c.c.

AD

A

US

A

Apparati SPD

Figura A.4 – Struttura da considerare per la valutazione dell’area d raccolta A d A.2.2

Ubicazione relativa della struttura

RM A

L’ubicazione relativa di una struttura dipende dagli oggetti circostanti e dalla topografia della zona ed é tenuta in conto mediante il coefficiente di posizione C d (Tab. A.2). Tabella A.2 – Coefficiente di posizione C d

Ubicazione relativa

Oggetto circondato da oggetti di altezza più elevata o da alberi Oggetto circondato da oggetti o alberi di altezza uguale o inferiore

Cd

0,25 0,5

Oggetto isolato: nessun altro oggetto nelle vicinanze

1

Oggetto isolato sulla cima di una collina o di una montagna

2

NO


B



Number of dangerous events N D for a structure (“b” end of a service)

N D may be evaluated as the product: N D = N g ×A d/b ×C d/b ×10 –6

SC

A.2.3

(A.4)

is the lightning ground flash density (1/km 2 year); Ng A d/b is the collection area of the isolated structure (m 2 ) (see Figure A.1); C d/b is the location factor of the structure (see Table A.2).

T/

where

IC

Number of dangerous events NDa for an adjacent structure (“a” end of a service)

A.2.4

The average annual number of dangerous events due to flashes to a structure at “a” end of a line N Da (see 6.5 and Figure 5) may be evaluated as the product:

is the lightning ground flash density (1/km 2 year); is the collection area of the isolated adjacent structure (m 2 ) (see Figure A.1); is the location factor of the adjacent structure (see Table A.2); is the correction factor for the presence of a HV/LV transformer on the service to which the structure is connected, located between the point of strike and the structure (see Table A.4). This factor applies to line sections upstream from the transformer with respect to the structure.

O

Ng A d/a C d/a Ct

(A.5)

DE

where

US

A.3 Assessment of the average annual number of dangerous events due to flashes near a structure N M N M may be evaluated as the product:

N M = N g ×(A m – A d/b C d/b ) ×10 –6 where

is the lightning ground flash density (flash/km 2 year);

Am

is the collection area of flashes striking near the structure (m 2 ).

(A.6)

AD

Ng

The collection area A m extends to a line located at a distance of 250 m from the perimeter of the structure (see Figure A.5). If N M < 0, N M = 0 shall be used in the assessment.

Assessment of the average annual number of dangerous events due to flashes to a service N L

RM A

A.4

For a one-section service, N L may be evaluated by: N L = N g × A l × C d × C t × 10 –6

(A.7)

where Ng Al Cd Ct

NO


N Da = N g × A d/a × C d/a × C t × 10 –6

is the lightning ground flash density (flash/km 2 /year); is the collection area of flashes striking the service (m 2 ) (see Table A.3 and Figure A.5); is the location factor of service (see Table A.2); is the correction factor for the presence of a HV/LV transformer located between the point of strike and the structure( see Table A.4). This factor applies to line sections upstream from the transformer with respect to the structure.



Numero di eventi pericolosi N D per una struttura (estremità “b” di un servizio)

SC

A.2.3

N D può essere calcolato come il prodotto: N D = N g × A d/b × C d/b × 10 –6

(A.4)

dove é la densità di fulmini al suolo (1/km 2 anno); é l’area di raccolta della struttura isolata (m 2 ) (Fig. A.1); é il coefficiente di posizione della struttura (Tab. A.2).

A.2.4

Numero di eventi pericolosi NDa per una struttura adiacente (estremità “a” di un servizio)

IC

T/

Ng A d/b C d/b

Il numero medio annuo N Da di eventi pericolosi dovuti a fulmini su una struttura all’estremità “a” di una linea (Art. 6.5 e Fig. 5) può essere valutato come il prodotto: (A.5)

DE

dove

é la densità di fulmini al suolo (1/km 2 anno); é l’area di raccolta della struttura isolata (m 2 ) (Fig. A.1); é il coefficiente di posizione della struttura (Tab. A.2). é il coefficiente di correzione per la presenza di un trasformatore AT/BT sulla linea cui la struttura é connessa, installato tra il punto d’impatto e la struttura (Tab. A.4). Questo fattore si applica alle sezioni di linea a monte del trasformatore rispetto alla struttura.

A.3

Calcolo del numero medio annuo N M di eventi pericolosi dovuti a fulmini in prossimità della struttura

US

O

Ng A d/a C d/a Ct

N M può essere calcolato come il prodotto:

N M = N g × (A m – A d/b C d/b ) × 10 –6 dove

(A.6)

é la densità di fulmini al suolo (flash/km 2 anno); é l’area di raccolta dei fulmini in prossimità della struttura (m 2 )

AD

Ng Am

L’area di raccolta A m si estende fino ad una distanza di 250 m dal perimetro della struttura (Fig. A.5). Se N M < 0, N M = 0 deve essere assunto nella valutazione.

Calcolo del numero medio annuo N L di eventi pericolosi dovuti a fulmini su un servizio

RM A

A.4

Per un servizio con una sola sezione, N L può essere calcolato con la seguente relazione: N L = N g × A l × C d ·× C t ·× 10 –6

(A.7)

dove

Ng Al Cd Ct

NO


N Da = N g × A d/a × C d/a × C t × 10 –6

é la densità di fulmini al suolo (flash/km 2 /year); é l’area di raccolta dei fulmini che colpiscono il servizio (m2) (Tab. A.3 e Fig. A.5); é il coefficiente di posizione del servizio (Tab. A.2); é il coefficiente di correzione per la presenza di un trasformatore AT/BT sul servizio a cui la struttura é connessa, installato tra il punto d’impatto e la struttura (Tab. A.4). Questo fattore si applica alla sezione di linea a monte del trasformatore rispetto alla struttura. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 78 di 197


Aerial

Buried

Al

( L c – 3( H a + H b )) 6 H c

( L c – 3( H a + H b ))

Ai

1 000 L c

25 L c

ȡ

T/

where

is the collection area of flashes striking the service (m 2 ); is the collection area of flashes to ground near the service(m 2 ); is the height of the service conductors above ground (m); is the length of the service section from the structure to the first node (m). A maximum value L c = 1 000 m should be assumed; is the height of the structure connected at end “a” of service (m); is the height of the structure connected at end “b” of service (m);

IC

Al Ai Hc Lc Ha Hb

is the resistivity of soil where the service is buried (:m). A maximum value U = 500 :m should be assumed.

DE

U

For the purposes of this calculation:

where the value of L c is unknown, L c = 1 000 m is to be assumed;

–

where the value of soil resistivity is unknown, U = 500 :m is to be assumed;

–

for underground cables running entirely within a highly meshed earth termination, A i = A l = 0 may be assumed for the equivalent collection area;

–

the structure to be protected shall be assumed to be the one connected at “b” end of service.

O

–

More information on the collection areas A l and A i can be funded in ITU Recommendations K.46 and K.47.

NOTE

US

Table A.4 – Transformer factor C t Transformer

Service with two winding transformer Service only

Ct

0,2 1

Assessment of average annual number of dangerous events due to flashes near a service N I

AD

A.5

For a one-section (overhead, underground, screened, unscreened, etc.) service, the value of N I may be evaluated by N I = N g × A i × C e × C t × 10 –6

where

(A.8)

is the lightning ground flash density (flash/km 2 /year);

Ai

is the collection area of flashes to ground near the service (m 2 ) (see Table A.3 and Figure A.5);

Ce

is the environmental factor (see Table A.5);

Ct

is the correction factor for the presence of a HV/LV transformer located between the point of strike and the structure( see Table A.4). This factor applies to line sections upstream from the transformer with respect to the structure.

RM A

Ng

NO


ȡ

SC

Table A.3 – Collection areas A l and A i depending on the service characteristics



Aereo Al A

Interrato

( L c –3( H a + H b )) 6 H c

( L c –3( H a + H b ))

1 000 L c

25 L c

(1)

ȡ

ȡ

T/

dove è l’area di raccolta dei fulmini che colpiscono il servizio (m 2 );

Ai

è l’area di raccolta dei fulmini al sul suolo in prossimità del servizio(m 2 );

Hc

é l’altezza sul suolo dei conduttori del servizio(m);

Lc

é la lunghezza della sezione del servizio dalla struttura al primo nodo(m). Può essere assunto un valore massimo L c =1000 m;

Ha

é l’altezza della struttura connessa all’estremità “a” del servizio (m);

Hb

é l’altezza della struttura connessa all’estremità “b del servizio (m);

U

é la resistività del suolo in cui é interrata la linea (:m). Può essere assunto un valore massimo U= 500 :m.

DE

IC

Al

Al fine di queste valutazioni:

quando il valore di L c non é noto, si deve assumere L c = 1000 m;

–

quando il valore della resistività del suolo non è noto, si deve assumere U = 500 :m;

–

per cavi interrati il cui percorso sia interamente all’interno di un dispersore fittamente magliato, si può assumere che l’area equivalente di raccolta sia nulla A i = A l = 0;

–

a struttura da proteggere è quella connessa all’estremità “b” del servizio. Maggiori informazioni sulle aree di catura A l and Ai sono riportate in the ITU Recommendations K46 and K47.

US

NOTA

O

–

Tabella A.4 – Coefficiente per il trasformatore C t Trasformatore

Servizio con trasformatore a due avvolgimenti Soltanto il servizio

Ct

0,2 1

Calcolo del numero medio annuo N I di eventi pericolosi dovuti a fulmini in prossimità di un servizio

AD

A.5

Per un servizio con una sola sezione (aereo, interrato, schermato, non schermato, ecc.), il valore di N I può essere calcolato con la seguente relazione N I = N g A i × C e × C t × 10 –6

(A.8)

RM A

dove Ng

é la densità di fulmini al suolo (fulmini/km 2 anno);

Ai

é l’area di raccolta dei fulmini al suolo in prossimità del servizio(m 2 ) (Tab. A.3 e Fig. A.5);

Ce

é il coefficiente ambientale (Tab. A.5);

Ct

é il coefficiente di correzione per la presenza di un trasformatore AT/BT installato tra il punto d’impatto e la struttura (Tab. A.4). Questo fattore si applica alle sezioni di linea a monte del trasformatore rispetto alla struttura.

———————

(1) Nota del CT italiano : L’area di raccolta A i indicata in Tabella A.3 è relativa a linee connesse ad apparati con tensione di tenuta ad impulso U w t 1,5 kV. Per linee connesse ad apparati con tensione di tenuta ad impulso U w < 1,5 kV, l’area di raccolta A i è più ampia: ad esempio per U w = 1 kV i valori di A i sono il doppio di quelli relativi a U w = 1,5 kV.

NO


SC

Tabella A.3 – Aree di raccolta A l e A i in funzione delle caratteristiche del servizio



Environment

Urban with tall buildings

Ce

(1)

0

(2)

0,1

Suburban

(3)

0,5

Rural

T/

Urban

SC

Table A.5 – Environmental factor C e

1

Height of buildings higher than 20 m.

(2)

Height of buildings ranging between 10 m and 20 m.

(3)

Height of buildings lower than 10 m.

IC

(1)

250 m

(see

Ai

3H

Ad

2Di

H

3H a

Al

O

Lc

End “a”

End “b”

US

W

L

RM A

AD

Figure A.5 – Collection areas (A d , A m , A i , A l )

NO


Am

DE

NOTE The collection area A i of the service is defined by its length L c and by the lateral distance D i Figure A.5) at which a flash near the service may cause induced overvoltages not lower than 1,5 kV.



Aa Ha Wa

La

Ambiente

Urbano con edifici elevati

Ce

(1)

0

(2)

Suburbano

0,1 (3)

0,5

Rurale

T/

Urbano

SC

Tabella A.5 – Coefficiente ambientale C e

1

altezza degli edifici maggiore di 20m

(2)

altezza degli edifici compresa tra 20m e 10m

(3)

altezza degli edifici minore di 10m

IC

(1)

250 m 3H Ad

DE

Am

Ai

2Di

O

H

Lc

Aa Ha

Esterno “a”

Wa

US

W

3Ha

A

Esterno “b”

RM A

AD

Figura A.5 – Aree di raccolta (A d , A m , A i , A l )

NO


NOTA L’area di raccolta A i del sevizio é definita dalla sua lunghezza L c e dalla distanza laterale D i (Fig. A.5) a cui il fulmine che colpisce in prossimità del servizio può causare una sovratensione indotta non inferiore a 1,5 kV.



La

Assessment of probability P X of damage for a structure The probabilities given in this annex are valid if protection measures conform to:

SC

Annex B (informative)

for protection measures to reduce injury to living beings and for protection measures to reduce physical damage;

IEC 62305-4

for protection measures to reduce failure of internal systems.

T/

IEC 62305-3

IC

Other values may be chosen, if justified.

Values of probabilities P X less than 1 may only be selected if the measure or characteristic is valid for the entire structure or zone of structure (Z S ) to be protected and for all relevant equipment.

DE

Probability P A that a flash to a structure will cause injury to living beings

The values of probability P A of shock to living beings due to touch and step voltage by a lightning flash to the structure, as a function of typical protection measures, are given in Table B.1.

Protection measure

No protection measures

O

Table B.1 – Values of probability P A that a flash to a structure will cause shock to living beings due to dangerous touch and step voltages PA

1 10 –2

Effective soil equipotentialization

10 –2

Warning notices

10 –1

US

Electrical insulation of exposed down-conductor (e.g. at least 3 mm cross-linked polyethylene)

If more than one provision has been taken, the value of P A is the product of the corresponding P A values. NOTE 1

For more information see 8.1 and 8.2 of IEC 62305-3.

RM A

AD

NOTE 2 Where the structure c s reinforcing members or framework is used as a down-conductor system, or where physical restrictions are provided, the value of probability P A is negligible.

NO


B.1



Valutazione della probabilità P x di danno per una struttura

SC

Allegato B (informativo)

Le probabilità fornite in questo allegato sono valide se le misure di protezione sono conformi a:

CEI EN 62305-4 per le misure di protezione atte a ridurre i guasti degli impianti interni.

Possono essere adottati anche altri valori, se giustificati.

IC

–

T/

– CEI EN 62305-3 per le misure di protezione atte a ridurre i danni ad esseri viventi ed i danni materiali;

Probabilità P A che un fulmine causi danno ad esseri viventi

DE

B.1

I valori di probabilità P A di danno ad esseri viventi a causa di tensioni di contatto e di passo per un fulmine sulla struttura sono riportati nella Tabella B.1 in funzione delle tipiche misure di protezione.

O

Tabella B.1 – Valori di probabilità P A che un fulmine causi danno ad esseri viventi per tensioni di contatto e di passo pericolose Misure di protezione

Nessuna misura di protezione

PA

1 10

–2

Equipotenzializzazione del suolo

10

–2

Cartelli ammonitori

10

–1

US

Isolamento elettrico delle calate (es. almeno 3 mm di polietilene reticolato)

Se é stata adottata più di una misura di protezione, il valore di P A é il prodotto dei corrispondenti valori di P A . Per maggiori informazioni vedere 8.1 e 8.2 della CEI EN 62305-3.

AD

NOTA 1

RM A

NOTA 2 Quando I ferri di armatura del calcestruzzo con cui é realizzata la struttura sono utilizzati come organi di discesa, o quando sono installate barriere, il valore della probabilità P A é trascurabile.

NO


Valori di probabilità P X inferiori a 1 possono essere utilizzati soltanto se la misura o la caratteristica é valida per l’intera struttura o zona Z S della struttura da proteggere e per tutte le relative apparecchiature.



Probability P B that a flash to a structure will cause physical damage

SC

B.2

The values of probability P B of physical damage by a flash to a structure, as a function of lightning protection level (LPL), is given in Table B.2.

Class of LPS

Structure not protected by LPS

_

Structure protected by LPS

IV III II I

1

0,2

0,1

0,05

0,02

DE

Structure with an air-termination system conforming to LPS I and a continuous metal or reinforced concrete framework acting as a natural down-conductor system Structure with a metal roof or an air-termination system, possibly including natural components, with complete protection of any roof installations against direct lightning strikes and a continuous metal or reinforced concrete framework acting as a natural down-conductor system

0,01

0,001

NOTE Values of P B other than those given in Table B.2 are possible if based on a detailed investigation taking into account the requirements of sizing and interception criteria defined in IEC 62305-1.

Probability P C that a flash to a structure will cause failure of internal systems

O

B.3

US

The probability P C that a flash to a structure will cause a failure of internal systems depends on the adopted coordinated SPD protection: P C = P SPD

(B.1)

Values of P SPD depend on lightning protection level (LPL) for which SPD are designed, as shown in Table B.3.

AD

Table B.3 – Value of the probability P SPD as a function of LPL for which SPDs are designed P SPD

No coordinated SPD protection

1

III-IV

0,03

II

0,02

I

0,01

NOTE 3

0,005 – 0,001

RM A

LPL

NOTE 1 Only “coordinated SPD protection” is suitable as a protection measure to reduce P C . Coordinated SPD protection is effective to reduce P C only in structures protected by an LPS or structures with continuous metal or reinforced concrete framework acting as a natural LPS, where bonding and earthing requirements of IEC 62305-3 are satisfied. NOTE 2 Shielded internal systems connected to external lines consisting of lightning protective cable or systems with wiring in lightning protective cable ducts, metallic conduit, or metallic tubes; may not require the use of coordinated SPD protection.

NOTE 3 Smaller values of P SPD are possible in the case of SPDs having better protection characteristics (higher current withstand capability, lower protective level, etc.) compared with the requirements defined for LPL I at the relevant installation locations.

NO


PB

IC

Characteristics of structure

T/

Table B.2 – Values of P B depending on the protection measures to reduce physical damage



Probabilità P B che un fulmine su una struttura causi danno materiale

SC

B.2

I valori di probabilità P B di un danno materiale causato da un fulmine su una struttura sono riportati in Tabella B.2 in funzione dal livello di protezione (LPL) (1) .

Classe dell’LPS

Struttura non protetta con LPS

_

Struttura protetta con LPS

IV

PB

1

0,2

IC

Caratteristiche della struttura

T/

Tabella B.2 – Valori di P B in funzione delle misure di protezione adottate per ridurre il danno materiale

III

0,1

II

0,05

0,02 0,01

Struttura con copertura metallica od organi di captazione, eventualmente comprendenti componenti naturali, atti a garantire una completa protezione contro la fulminazione diretta di ogni installazione sulla copertura e con organi di discesa costituiti dai ferri d’armatura del calcestruzzo

0,001

DE

Struttura con organi di captazione conformi ad un LPS di Classe I e con uno schermo metallico continuo o con organi di discesa costituiti dai ferri d’armatura del calcestruzzo

NOTA Valori di P B diversi da quelli riportati nella Tabella B.2 possono essere adottati se derivati da una accurata ricerca che tenga conto dei requisiti di dimensionamento e di intercettazione definiti nella CEI EN 62305-1.

Probabilità PC che un fulmine su una struttura causi guasti negli impianti interni

O

B.3

US

La probabilità P C che un fulmine su una struttura causi guasti negli impianti interni dipende dal sistema di SPD che è stato installato: P C = P SPD

(B.1)

I valori di P SPD dipendono dal livello di protezione (LPL) per cui gli SPD stessi sono progettati, come riportato in Tabella B.3.

AD

Tabella B.3 – Valori della probabilità P SPD in funzione del LPL per cui sono progettati gli SPD LPL

(1)

Sistema di SPD assente

RM A

P SPD

1

III-IV

0,03

II

0,02

I

0,01

NOTA 3

0,005 – 0,001

NOTA 1 Come misura di protezione per ridurre P c é adatta protezione con un sistema di SPD é efficace nella riduzione di con schermo metallico continuo o con LPS realizzato con i ferri requisiti della CEI EN 62305-3 relativi all’equipotenzializzazione

solo la protezione con un sistema di SPD. La P c solo in strutture protette con LPS o in strutture d’armatura del calcestruzzo in cui siano rispettati i ed alla messa a terra.

NOTA 2 L’uso di una protezione con un sistema di SPD può non essere richiesto nel caso di impianti interni schermati connessi a linee esterne realizzate con cavi protetti contro il fulmine, o poste in condotti o tubi metallici.

NOTA 3 Valori inferiori di P SPD sono possibili nel caso di SPD aventi caratteristiche migliori (attitudine a sopportare correnti più elevate, livello di protezione inferire, ecc.) rispetto ai requisiti richiesti per l’LPL I nei relativi punti (2) d’installazione

———————

(1) Nota del CT italiano : Per la corrispondenza tra LPS ed LPL si veda la Tabella 1 della Norma CEI EN 62305-1. (2) Nota del CT italiano : Il valore della corrente del fulmine scelto per il dimensionamento degli SPD è associato ad un LPL che può essere diverso dall’LPL scelto per il dimensionamento dell’LPS. Gli SPD devono essere dimensionati con una corrente valutata in accordo con l’Allegato E.1 della Parte 1. Il dimensionamento di SPD aventi caratteristiche migliori rispetto ai requisiti richiesti per l’LPL I è effettuato utilizzando una corrente di fulmine pari a 1,5 volte oppure 2 volte oppure 3 volte la corrente del fulmine relativa a LPL I; i valori di PSPD associati sono rispettivamente pari a 0,005 oppure 0,002 oppure 0,001.

NO


I



Probability P M that a flash near a structure will cause failure of internal systems

SC

B.4

The probability P M that a lightning flash near a structure will cause failure of internal systems depends on the adopted lightning protection measures (LPM), according to a factor K MS .

T/

When coordinated SPD protection meeting the requirements of IEC 62305-4 is not provided, the value of P M is equal to the value of P MS .

IC

The values of P MS . as a function of K MS are given in Table B.4, where K MS is a factor related to the performances of the adopted protection measures.

When coordinated SPD protection according to IEC 62305-4 is provided, the value of P M is the lower value between P SPD and P MS .

DE PM S

KM S

1

t 0,4

0,15

0,9

0,07

0,5

0,035

0,1

O

0,021 0,016 0,015

US

0,014

d 0,013

0,01 0,005 0,003 0,001 0,000 1

For internal systems with equipment not conforming to the resistibility or withstand voltage level given in the relevant product standards P MS = 1 shall be assumed. The values of factor K MS are obtained from the product:

where

AD

K MS = K S1 × K S2 × K S3 × K S4

(B.2)

takes into account the screening effectiveness of the structure, LPS or other shields at boundary LPZ 0/1;

K S2

takes into account the screening effectiveness of shields internal to the structure at boundary LPZ X/Y (X>0, Y>1);

K S3

takes into account the characteristics of internal wiring (see Table B.5);

RM A

K S1

K S4

takes into account the impulse withstand voltage of the system to be protected .

Inside an LPZ, at a safety distance from the boundary screen at least equal to the mesh width w, factors K S1 and K S2 for LPS or spatial grid-like shields may be evaluated as K S1 = K S2 = 0,12 × w

(B.3)

where w(m)

NO


Table B.4 – Value of the probability P MS as a function of factor K MS

is the mesh width of grid-like spatial shield, or of mesh type LPS down-conductors or the spacing between the structure metal columns, or the spacing between a reinforced concrete framework acting as a natural LPS.



Probabilità P M che un fulmine in prossimità di una struttura causi guasti negli impianti interni

SC

B.4

La probabilità P M che un fulmine in prossimità una struttura causi guasti negli impianti interni dipende dalle misure di protezione installate(LPM), secondo un coefficiente K MS .

T/

Se la protezione con un sistema di SPD non soddisfa i requisiti della CEI EN 62305-4, il valori di P M è uguale al valore di P MS .

IC

I valori di P MS in funzione di K MS sono riportati in Tabella B.4, dove K MS è un coefficiente correlato alle misure di protezione adottate.

Se la protezione con un sistema di SPD soddisfa i requisiti della CEI EN 62305-4, il valore di P M é il valore minore tra P SPD e P MS .

DE

KM S

PM S

1

t 0,4

0,15

0,9

0,07

0,5

0,035

0,1

0,01

O

0,021 0,016

0,005

0,015

0,003

d 0,013

0,001

US

0,014

0,0001

Pe impianti interni con apparati non conformi ai livelli di resistibilità e di tensione di tenuta specificati dalle norme di prodotto, deve essere assunto P MS =1. I valori del coefficiente K MS sono determinati con il prodotto: K MS = K S1 × K S2 × K S3 × K S4

(B.2)

AD

dove

tiene conto dell’efficacia della schermatura offerta dalla struttura, LPS o altri schermi al confine di LPZ 0/1;

K S2

tiene conto dell’efficacia della schermatura degli schermi interni alla struttura al confine di LPZ X/Y (X>0, Y>1);

K S3

tiene conto delle caratteristiche del cablaggio interno (Tab. B.5);

K S4

tiene conto della tensione di tenuta ad impulso dell’impianto da proteggere .

RM A

K S1

All’interno di una LPZ, ad una distanza di sicurezza dallo schermo almeno pari al lato di magliatura w, i coefficienti K S1 e K S2 per LPS o per schermature a maglia possono essere calcolati con la relazione seguente K S1 = K S2 = 0,12 × w

(B.3)

dove

w [in m] é il lato di magliatura di uno schermo a maglia o delle calate interconnesse di un LPS a maglia, o, nel caso di LPS naturale, la spaziatura tra le colonne metalliche o tra le strutture in calcestruzzo armato.

NO


Tabella B.4 – Valore della probabilità P MS in funzione del coefficiente K MS



SC

For continuous metal shields with thickness of 0,1 mm to 0,5 mm, K S1 = K S2 = 10 –4 to 10 –5 .

NOTE 1 Where a meshed bonding network is provided according to IEC 62305-4, values of K S1 and K S2 may be reduced by a half.

T/

Where the induction loop is running close to the LPZ boundary screen conductors at a distance from the shield shorter than the safety distance, the values of K S1 and K S2 will be higher. For instance, the values of K S1 and K S2 should be doubled where the distance to the shield ranges from 0,1 w to 0,2 w.

NOTE 2

The maximum value of K S1 is limited to 1.

IC

For a cascade of LPZ the resulting K S2 is the product of the relevant K S2 of each LPZ.

Table B.5 – Value of factor K S3 depending on internal wiring Type of internal wiring

Unshielded cable – no routing precaution in order to avoid loops

(1)

Shielded cable with shield resistance

(4)

5< R S d 20 : / km


(4)

1 < R S d 5 : / km


(4)

R S d 1 : / km

0,2

0,001 0,000 2 0,000 1 2

Loop conductors with different routing in large buildings (loop area in the order of 50 m ). Loop conductors routing in the same conduit or loop conductors with different routing in small buildings (loop 2 area in the order of 10 m ).

O

(3) (4)

1

0,02

2

Loop conductors routing in the same cable (loop area in the order of 0,5 m ). Cable with shield of resistance R S ( : /km) bonded to equipotential bonding bar at both ends and equipment connected to the same bonding bar.

US

(1) (2)

(3)

DE

Unshielded cable – routing precaution in order to avoid loops

For wiring running in continuous metal conduit bonded to equipotential bonding bars at both ends, K S3 values shall be multiplied by 0,1. The factor K S4 is evaluated as:

where Uw

(B.4)

AD

K S4 = 1,5/U w

is the rated impulse withstand voltage of system to be protected, in kV.

If there are apparatus with different impulse withstand levels in an internal system, the factor K S4 relevant to the lowest impulse withstand level shall be selected.

Probability P U that a flash to a service will cause injury to living beings

RM A

B.5

The values of probability P U of injury to living beings due to touch voltage by a flash to a service entering the structure depends on the characteristics of the service shield, the impulse withstand voltage of internal systems connected to the service, the typical protection measures (physical restrictions, warning notices, etc. (see Table B.1) and the SPD(s) provided at the entrance of the service. When SPD(s) are not provided for equipotential bonding in accordance with IEC 62305-3, the value of P U is equal to the value of P LD , where P LD is the probability of failure of internal systems due to a flash to the connected service.

NO


Unshielded cable – routing precaution in order to avoid large loops

(2)

K S3

Values of P LD are given in Table B.6.



SC

Per schermi costituiti da guaine metalliche continue sarà K S1 = K S2 = 10 –4 ÷ 10 –5 in funzione dello spessore s della guaina compreso tra s = 0,1mm e s = 0,5 mm. NOTA 1 Se é presente una rete di equipotenzializzazione magliata conforme ai requisiti della CEI EN 62305-4 i valori di K S1 e K S2 possono essere dimezzati.

T/

Se la spira indotta giace in prossimità del confine dell’LPZ ed i conduttori sono ad una distanza dallo schermo inferiore alla distanza di sicurezza, i valori di K S1 e K S2 sono più elevati. Per esempio, i valori di K S1 e K S2 dovrebbero essere raddoppiati quando la distanza dallo schermo è compresa 0,1 w e 0,2 w.

IC

Per più LPZ in cascata il valore risultante di K S2 è dato dal prodotto dei valori di K S2 relativi a ciascuna LPZ. NOTA 2 Il massimo valore di K S1 è limitato a 1.

Tabella B.5 – Valori del coefficiente K S3 in funzione del cablaggio interno K S3

Cavi non schermati – precauzione nella scelta del percorso al fine di evitare larghe (2) spire

0,2

DE

1

Cavi non schermati – precauzione nella scelta del percorso al fine di evitare spire

(3)

0,02

5
0,001

Cavi schermati aventi resistenza dello schermo

(4)

1 < RS d 5 ȍ / km

0,0002


(4)

RS d 1 ȍ / km

0,0001

O


(4)

Spire di conduttori con percorsi diversi in un edificio di grandi dimensioni (area della spira nell’ordine 2 di 50 m ).

(2)

Spire di conduttori posati nello stesso condotto o spire di conduttori con percorsi diversi in un 2 edificio di dimensioni ridotte (area della spira nell’ordine di 10 m ).

(3)

Spira di conduttori posti nello stesso cavo (area della spira nell’ordine di 0,5 m ).

(4)

Cavo con schermo di resistenza R S (ȍ / km) connesso alla barra equipotenziale ad entrambe le estremità e apparati connessi alla stessa barra equipotenziale.

US

(1)

2

Per conduttori posti in condotti metallici continui connessi alle barre equipotenziali ad entrambe le estremità, i valori di K S3 devono essere moltiplicati per 0,1.

dove Uw

AD

Il coefficiente K S4 é valuto come:

K S4 =1,5/U w

(B.4)

é la tensione di tenuta ad impulso dell’impianto da proteggere, in kV.

RM A

Se nell’impianto interno sono presenti apparati aventi differenti livelli di tenuta ad impulso, deve essere adottato il coefficiente K S4 relativo al livello di tenuta ad impulso più basso.

B.5

Probabilità PU che un fulmine su un servizio causi danno agli esseri viventi

I valori di probabilità P U di danno agli esseri viventi dovuto alle tensioni di contato e di passo per un fulmine su un servizio entrante nella struttura dipende dalle caratteristiche dello schermatura del servizio, dalla tensione di tenuta ad impulso degli impianti interni connessi al servizio, dalle tipiche misure di (interdizione fisica, cartelli ammonitori, ecc. (Tab. B.1) e dagli SPD installati all’ingresso del servizio.

Se non sono stati installati SPD per l’equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P U é uguale a quello di P LD , dove P LD è la probabilità di guasto degli impianti interni dovuta a fulmini sul servizio connesso.

NO


Tipo di cablaggio interno

Cavi non schermati – nessuna precauzione nella scelta del percorso al fine di evitare (1) spire

I valori di P LD sono riportati nella Tabella B.6. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 90 di 197


SC

When SPD(s) are provided for equipotential bonding in accordance with IEC 62305-3, the value of P U is the lower value between P SPD (Table B.3) and P LD .

NOTE Coordinated SPD protection according to IEC 62305-4 is not necessary to reduce P U in this case. SPD(s) according to IEC 62305-3 are sufficient.

5 < R S d 20

1 < RS d 5

RS d 1

kV

: /km

: /km

: /km

1,5

1

0,8

0,4

2,5

0,95

0,6

4

0,9

0,3

6

0,8

0,1

0,2

0,04 0,02

DE

For unshielded service P LD = 1 shall be taken.

IC

Uw

R S ( : /km): resistance of the cable shield.

When protection measures, such as physical restrictions, warning notices, etc. are provided, probability P U shall be further reduced by multiplying it by the values of probability P A given in Table B.1.

Probability P V that a flash to a service will cause physical damage

O

B.6

US

The values of probability P V of physical damage by a flash to a service entering the structure depend on the characteristics of service shield, the impulse withstand voltage of internal systems connected to the service and the SPDs provided. When SPD(s) are not provided for equipotential bonding according to IEC 62305-3, the value of P V is equal to the value of P LD , where P LD is the probability of failure of internal systems due to a flash to the connected service. Values of P LD are given in Table B.6.

AD

When SPD(s) are provided for equipotential bonding in accordance with IEC 62305-3, the value of P V is the lower value between P SPD (see Table B.3) and P LD . NOTE Coordinated SPD protection according to IEC 62305-4 is not necessary to reduce P V in this case. SPD(s) according to IEC 62305-3 are sufficient.

B.7

Probability P W that a flash to a service will cause failure of internal systems

RM A

The values of probability PW that a flash to a service entering the structure will cause a failure of internal systems depend on the characteristics of service shielding, the impulse withstand voltage of internal systems connected to the service and the SPDs installed . When coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4 is not provided, the value of P W is equal to the value of P LD , where P LD is the probability of failure of internal systems due to a flash to the connected service.

NO


T/

Table B.6 – Values of the probability P LD depending on the resistance R S of the cable screen and the impulse withstand voltage U w of the equipment



SC

Se sono stati installati SPD per lèquipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P U é il valore minore tra P SPD (Tab. B.3) e P LD .

NOTA In questo caso, per ridurre P U , non é necessaria la protezione con un sistema di SPD realizzato secondo la CEI EN 62305-4 è sufficiente installare SPD secondo la CEI EN 62305-3.

5
1
RS d 1

kV

ȍ/km

ȍ/km

ȍ/km

1,5

1

0,8

0,4

2,5

0,95

0,6

0,2

4

0,9

0,3

6

0,8

0,1

0,04 0,02

DE

Per servizi privi di schermo deve essere assunto P LD =1.

IC

Uw

R S (ȍ/km): resistenza dello schermo del cavo.

Quando sono messe in atto misure di protezione quali barriere , cartelli ammonitori, ecc., la probabilità P U deve essere ulteriormente ridotta moltiplicandola per il valore della probabilità P A riportato in Tabella B.1.

B.6

Probabilità PV che un fulmine su un servizio causi danno materiale

O

I valori di probabilità PV di danno materiale a causa di un fulmine su un servizio entrante nella struttura dipende dalle caratteristiche della schermatura del servizio, dalla tensione di tenuta ad impulso degli impianti interni connessi al servizio e dalle caratteristiche degli SPD installati.

US

Se non sono stati installati SPD per lèquipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P V é uguale a quello di P LD , dove P LD è la probabilità di guasto degli impianti interni dovuta a fulmini sul servizio connesso I valori di P LD sono riportati nella Tabella B.6.

AD

Se sono stati installati SPD per l’equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P V é il valore minore tra P SPD (Tab. B.3) e P LD . NOTA

In questo caso, per ridurre P v , non é necessaria la protezione con un sistema di SPD realizzato secondo la CEI EN 62305-4. è sufficiente installare SPD secondo la CEI EN 62305-3.

B.7

Probabilità PW che un fulmine su un servizio causi guasti negli impianti interni

RM A

I valori di probabilità P W che un fulmine su un sevizio entrante nella struttura causi guasti negli impianti interni dipende dalle caratteristiche della schermatura del servizio, dalla tensione di tenuta ad impulso degli impianti interni connessi al servizio e dalle caratteristiche degli SPD installati.

Quando non è fornito un sistema di SPD conforme alla Morma cei en 62305-4, il valore di P w è uguale a quello di P LD , dove P LD è la probabilità di guasto degli impianti interni dovuta a fulmini sul servizio connesso. ———————

(1) Nota del CT italiano : Inserire nella Tabella B.6 le seguenti righe:

NO


T/

Tabella B.6 – Valori di probabilità P LD in funzione della resistenza R S dello schermo del cavo e della tensione di tenuta ad impulso U w degli apparati (1)

Uw

5< R S d 20

1< R S d 5

RS d 1

kV

(ȍ/km)

(ȍ/km)

(ȍ/km)

1

1

0,9

0,6 NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 92 di 197


SC

Values of P LD are given in Table B.6.

When coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4 is provided, the value of P W is the lower value between P SPD (see Table B.3) and P LD .

Probability P Z that a lightning flash near an incoming service will cause failure of internal systems

T/

B.8

IC

The values of probability P Z that a lightning flash near a service entering the structure will cause a failure of internal systems depend on the characteristics of the service shield, the impulse withstand voltage of the system connected to the service and protection measures provided.

DE

Values of P LI are given in Table B.7.

When coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4 is provided, the value of P Z is the lower value between P SPD (see Table B.3) and P LI .

kV 1,5

1

2,5

0,4

4

0,2

6

0,1

Shield not bonded to equipotential bonding bar to which equipment is connected

Shield bonded to equipotential bonding bar and equipment connected to the same bonding bar 5 < R S d 20

1 < RS d 5

RS d 1

: /km

: /km

: /km

0,5

0,15

0,04

0,02

0,2

0,06

0,02

0,008

0,1

0,03

0,008

0,004

0,05

0,02

0,004

0,002

US

No shield

Uw

O

Table B.7 – Values of the probability P LI depending on the resistance R S of the cable screen and the impulse withstand voltage U w of the equipment

R s : resistance of the cable shield ( : /km).

AD

More precise evaluation of K S for shielded and unshielded sections can be found in ITU Recommendation K.46.

RM A

NOTE

NO


When coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4 is not provided, the value of P Z is equal to the value of P LI , where P LI is the probability of failure of internal systems due to flash to the connected service.



SC

I valori di P LD sono riportati nella Tabella B.6.

Quando è fornito un sistema di SPD conforme alla Norma CEI EN 62305-4, il valore di PW è il valore minore tra P SPD (Tab. B.3) e P LD .

Probabilità PZ che un fulmine in prossimità di un servizio entrante causi guasti negli impianti interni

T/

B.8

IC

I valori di probabilità P Z che un fulmine in prossimità di un servizio entrante causi guasti negli impianti interni dipende dalle caratteristiche della schermatura del servizio, dalla tensione di tenuta ad impulso degli impianti interni connessi al servizio e dalle misure di protezione adottate.

DE

I valori di P LI sono riportati nella Tabella B.7.

Se sono stati installati SPD per l’equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P Z é il valore minore tra P SPD (Tab. B.3) e P LI .

Nessuno schermo

1,5

1

2,5

0,4

4

0,2

6

0,1

Schermo non connesso alla barra equipotenziale a cui sono connessi gli apparati

Schermo connesso alla barra equipotenziale ed apparati connessi alla stessa barra equipotenziale 5< R S d 20

1< R S d 5

RS d 1

(ȍ/km )

(ȍ/km)

(ȍ/km)

0,5

0,15

0,04

0,02

0,2

0,06

0,02

0,008

0,1

0,03

0,008

0,004

0,05

0,02

0,004

0,002

US

Uw

(kV)

O

Tabella B.7 – Valori della probabilità P LI in funzione della resistenza R S dello schermo del cavo e della tensione di tenuta ad impulso U w degli apparati

NOTA

AD

R s : resistenza dello schermo del cavo (ȍ/km)

Più precise valutazioni di K S per le sezioni schermate possono essere reperite nella Recommendation K.46 dell’ITU-T.

RM A

Nota del CT italiano: I valori di P LI a UW = 1,5 possono essere ritenuti validi anche per U w = 1 kV.

NO


Se non sono stati installati SPD per l’equipotenzializzazione secondo la CEI EN 62305-3, il valore di P Z é uguale a quello di P LI , dove P LI è la probabilità di guasto degli impianti interni dovuta a fulmini sul servizio connesso.



Assessment of amount of loss LX in a structure

SC

Annex C (informative)

T/

The values of amount of loss L X should be evaluated and fixed by the lightning protection designer (or the owner of the structure). The typical mean values given in this annex are merely values proposed by the IEC. Different values may be assigned by each national committee.

C.1

Average relative amount of loss per year

IC

NOTE It is recommended that the equations given in this annex be used as the primary source of values for L X .

DE

Its value depends on: –

the number of persons and the time for which they remain in the hazardous place;

–

the type and importance of the service provided to the public;

–

the value of the goods affected by the damage.

O

The loss L X varies with the type of loss (L1, L2, L3 and L4) considered and, for each type of loss, with the type of damage (D1, D2 and D3) causing the loss. The following symbols are used: L t is the loss due to injury by touch and step voltages;

US

L f is the loss due to physical damage;

L o is the loss due to failure of internal systems.

C.2

Loss of human life

AD

The value of L t , L f and L o may be determined in terms of the relative number of victims from the following approximate relationship: L X = (n p / n t ) u (t p / 8 760)

where

(C.1)

n p is the number of possible endangered persons (victims); n t is the expected total number of persons (in the structure); is the time in hours per year for which the persons are present in a dangerous place, outside of the structure (L t only) or inside the structure (L t , L f and L o ).

RM A

tp

Typical mean values of L t , L f and L o , for use when the determination of n p , n t and t p is uncertain or difficult, are given in Table C.1.

NO


The loss L X refers to the mean relative amount of a particular type of damage which may be caused by a lightning flash, considering both its extent and effects.



SC

Allegato C (informativo)

Valutazione dell’ammontare della perdita L x per una struttura

T/

L’ammontare della perdita L X dovrebbe essere valutato e definito dal progettista della protezione contro il fulmine (o dal proprietario della struttura). I tipici valori medi riportati in questo allegato sono valori puramente indicativi proposti dalla EN. Differenti valori possono essere stabiliti dai Comitati Nazionali. Si raccomanda di utilizzare le equazioni riportate in questo allegato quale fonte primaria per i valori di L X .

C.1

Ammontare della perdita media annua relativa

IC

NOTA

DE

I suo valore dipende dal: –

numero delle persone ed tempo per cui esse rimangono nel luogo pericoloso;

–

tipo e importanza del servizio pubblico;

–

valore dei beni interessati dal danno.

O

La perdita L X varia con il tipo di perdita considerata (L1, L2, L3 e L4) e, per ciascun tipo di perdita, con il tipo di danno (D1, D2 and D3) che ha provocato la perdita. Sono adottati i seguenti simboli: L t é la perdita dovuta alle tensioni di contatto e di passo;

US

L f é la perdita dovuta a danno materiale;

L o é la perdita dovuta ai guasti degli impianti interni.

C.2

Perdita di vite umane

AD

I valori di L t , L f a L o possono essere valutati in termini di numero relativo di vittime mediante la seguente relazione approssimata: L X = (n p / n t ) u (t p / 8 760)

dove

(C.1)

é il numero delle possibili persone danneggiate (vittime);

nt

é il numero atteso di persone (nella struttura);

tp

é il tempo in ore all’anno per cui le persone sono presenti nel luogo pericoloso, all’esterno della struttura (L t soltanto) o all’interno della struttura (L t , L f e L o ).

RM A

np

I valori medi tipici di L t , L f e L o, da utilizzare quando la determinazione di n p , n t and t p è incerta o difficoltosa, sono riportati nella Tabella C.1.

NO


La perdita L X é riferita all’ammontare della perdita media relativa ad un particolare tipo di danno dovuto al fulmine tenendo conto sia della sua estensione che degli effetti conseguenti.



Type of structure

All types – (persons inside the building)

10 –4

All types – (persons outside the building)

10 –2

Lf

10 –1

Hospitals, hotels, civil buildings

5 u 10 –2

Public entertainment, churches, museum

2 u 10 –2

IC

Industrial, commercial, school

T/

Lt

Type of structure

10 –2

Others

Type of structure

Lo

10 –1

Structure with risk of explosion

10 –3

DE

Hospitals

Loss of human life is affected by the characteristics of a structure. These are taken into account by increasing (h z ) and decreasing (r f , r p , r a , r u ) factors as follows: LA = ra × Lt

(C.2)

Lt

(C.3)

O

LU = ru

LB = LV = rp u hz u rf u Lf

(C.4)

LC = LM = LW = LZ = Lo

(C.5)

×

US

where

r a is a factor reducing the loss of human life depending on the type of soil (see Table C.2); r u is a factor reducing the loss of human life depending on the type of floor (see Table C.2); r p is a factor reducing the loss due to physical damage depending on the provisions taken to reduce the consequences of fire (see Table C.3); is a factor reducing the loss due to physical damage depending on the risk of fire of the structure (see Table C.4);

AD

rf

h z is a factor increasing the loss due to physical damage when a special hazard is present(see Table C.5). Table C.2 – Values of reduction factors r a and r u as a function of the type of surface of soil or floor Contact resistance (1) k:

r a and r u

Agricultural, concrete

<1

10 –2

Marble, ceramic

1 – 10

10 –3

Gravel, moquette, carpets

10 – 100

10 –4

Asphalt, linoleum, wood

> 100

10 –5

RM A

Type of surface

(1)

NO


SC

Table C.1 – Typical mean values of L t , L f and L o

2

Values measured between a 400 cm electrode compressed with force of 500 N at a point of infinity.



Tipo di struttura

Tutti iI tipi – (persone all’interno dell’edificio)

10

–4

Tutti iI tipi – (persone all’esterno dell’edificio)

10

–2

Lf

Ospedali, alberghi, civile abitazione

10

Industriale, commerciale, scuole

–1

–2

IC

5 10

T/

Lt

Tipo di struttura

Pubblico spettacolo, chiese, musei

2 10

Altri

10

Tipo di struttura

–2

–2

Ospedali

DE

Lo

Rischio di esplosione

10

–1

10

–3

La perdita di vite umane dipende dalle caratteristiche della struttura. Esse sono tenute in conto tramite i coefficienti dì incremento (h z ) e di riduzione (r f , r p , r a , r u ) come segue: (C.2)

O

LA = ra × Lt LU = ru

×

Lt

(C.3)

LB = LV = rp u hz u rf u Lf

(C.4)


(C.5)

US

dove

é il coefficiente di riduzione della perdita di vite umane dipendente dal tipo di suolo (Tab. C.2);

ru

é il coefficiente di riduzione della perdita di vite umane dipendente dal tipo di pavimentazione (Tab. C.2);

rp

é il coefficiente di riduzione della perdita dovuta al danno materiale dipendente dalle misure atte a ridurre le conseguenze di un incendio (Tab. C.3);

rf

é il coefficiente di riduzione della perdita dovuta al danno materiale dipendente dal rischio d’incendio della struttura (Tab. C.4);

hz

é il coefficiente di incremento della perdita dovuta a danno materiale in presenza di condizioni di pericolo particolari (Tab. C.5).

RM A

AD

ra

Tabella C.2 – Valori dei coefficienti di riduzione r a e r u in funzione del tipo di superficie del suolo o della pavimentazione Tipo di superficie

NO


SC

Tabella C.1 – Valori medi tipici di L t , L f and L o

Resistenza di contatto

(k : )

ra e ru

(1)

Agricolo, cemento

<1

10

–2

Marmo, ceramica

1 – 10

10

–3

Pietrisco, moquette, tappeto

10 – 100

10

–4

Asfalto, linoleum, legno

>100

10

–5

2

(1) Valori misurati tra un elettrodo di 400 cm premuto con una forza di 500 N ed un punto all’infinito.



Provisions

SC

Table C.3 – Values of reduction factor r p as a function of provisions taken to reduce the consequences of fire

rp

No provisions

1

0,5

T/

One of the following provisions: extinguishers; fixed manually operated extinguishing installations; manual alarm installations; hydrants; fire proof compartments; protected escape routes One of the following provisions: fixed automatically operated extinguishing installations; automatic (1) alarm installations

0,2

(1) Only if protected against overvoltages and other damages and if firemen can arrive in less than 10 min.

IC

If more than one provision has been taken, the value of r p shall be taken as the lowest of the relevant values. In structures with risk of explosion, r p = 1 for all cases.

DE

Risk of fire

rf

Explosion

1

10 –1

High

10 –2

Ordinary

10 –3

Low

0

O

None

NOTE 1 In the cases of a structure with risk of explosion and a structure containing explosive mixtures a more detailed evaluation of r f may be necessary.

US

NOTE 2 Structures with a high risk of fire may be assumed to be structures made of combustible materials, structures with roof made of combustible materials or structures with a specific fire load larger than 800 MJ/m 2 . NOTE 3 Structures with an ordinary risk of fire may be assumed to be structures with a specific fire load between 800 MJ/m 2 and 400 MJ/m 2 . NOTE 4 Structures with a low risk of fire may be assumed to be structures with a specific fire load less than 400 MJ/m 2 , or structures containing combustible materials only occasionally. NOTE 5 Specific fire load is the ratio of the energy of the total amount of the combustible material in a structure and the overall surface of the structure.

AD

Table C.5 – Values of factor h z increasing the relative amount of loss in presence of a special hazard Kind of special hazard

No special hazard

hz

1 2

Average level of panic (e.g. structures designed for cultural or sport events with a number of participants between 100 and 1 000 persons)

5

Difficulty of evacuation (e.g. structures with immobilized persons, hospitals)

5

RM A

Low level of panic (e.g. a structure limited to two floors and the number of persons not greater than 100)

High level of panic (e.g. structures designed for cultural or sport events with a number of participants greater than 1 000 persons)

10

Hazard for surroundings or environment

20

Contamination of surroundings or environment

50

NO


Table C.4 – Values of reduction factor r f as a function of risk of fire of structure



SC

Tabella C.3 – Valori del coefficiente di riduzione r p in funzione delle misure atte a ridurre le conseguenze dell’incendio

rp

Misure adottate

Nessuna misura

1

0,5

T/

Una delle seguenti misure: estintori; impianto fisso di estinzione operato manualmente; impianto di allarme manuale; idranti; compartimentazione antincendio; vie di fuga protette Una delle seguenti misure: impianto fisso di estinzione operato automaticamente; impianto di (1) allarme automatico

Solo se protetto contro le sovratensioni ed altri danneggiamenti e se la squadra antincendio può intervenire in meno di 10 minuti.

IC

(1)

0,2

Se sono adottate più misure deve essere considerato, per il valore di r p ,il valore minore tra quelli sopraccitati.

DE

Tabella C.4 – Valori del coefficiente di riduzione r f in funzione del rischio d’incendio della struttura Rischio d’incendio

Esplosione

Ridotto

US

Nessuno

10

–1

10

–2

10

–3

O

Ordinario

rf

1

Elevato

0

NOTA 1 In caso di strutture con rischio d’esplosione e di strutture contenenti miscele esplosive può essere necessaria una più dettagliata valutazione di r f . NOTA 2 Strutture con elevato rischio d’incendio, strutture realizzate con materiali combustibili, strutture con 2 coperture realizzate con materiale combustibile o strutture con carico specifico d’incendio maggiore di 800 MJ/m sono considerate a rischio d’incendio elevato. NOTA 3 Strutture con carico specifico d’incendio maggiore compreso tra 800 MJ/m considerate a rischio d’incendio ordinario.

2

e 400 MJ/m

2

sono

2

AD

NOTA 4 Strutture con carico specifico d’incendio inferiore a 400 MJ/m o strutture che contengono solo occasionalmente materiali combustibili sono considerate a rischio d’incendio ridotto. NOTE 5 Il carico specifico d’incendio è il rapporto tra l’energia del quantitativo totale di materiale combustibile nella struttura e la superficie complessiva della struttura stessa.

Tabella C.5 – Valori del coefficiente h z che incrementa l’ammontare relativo della perdita in presenza di pericoli particolari Tipo di pericolo particolare

hz

1

RM A

Nessuno Livello ridotto di panico (p.e.: struttura limitata a due piani ed un numero di persone inferiore a 100)

2

Livello medio di panico (p.e.: strutture destinate ad eventi culturali o sportivi con un numero di partecipanti compreso tra 100 and 1000 persone)

5

Difficoltà di evacuazione (p.e.: strutture con presenza di persone impossibilitate a muoversi, ospedali)

5

Livello elevato di panico (p.e.: strutture destinate ad eventi culturali o sportivi con un numero di partecipanti maggiore di 1000 persone)

10

Pericolo per strutture circostanti o per l’ambiente

20

Contaminazione dell’ambiente circostante

50

NO


Nelle strutture con rischio di esplosione r p = 1 in tutti i casi.



Unacceptable loss of service to the public

SC

C.3

The values of L f and L o can be determined in term of the relative amount of possible loss from the following approximate relationship: L x = n p / n t u t / 8 760 where n p is the mean number of possible endangered persons (users not served); t

IC

n t is the total number of persons (users served);

T/

(C.6)

is the annual period of loss of service (in hours).

Typical mean values of L f and L o , for use when the determination of n p , n t and t is uncertain or difficult, are given in Table C.6.

DE

Type of service

Lf

Lo

Gas, water

10 –1

10 –2

TV, TLC, power supply

10 –2

10 –3

O

Loss of service to the public is affected by structure characteristics and by a reduction factor (r p ) as follows: (C.7)


(C.8)

US

LB = LV = rp u rf u Lf

Values for factors r p and r f are given in Tables C.3 and C.4 respectively.

C.4

Loss of irreplaceable cultural heritage

where c

AD

The value of L f can be determined in terms of the relative amount of possible loss from the following approximate relationship: Lx = c / ct

(C.9)

is the mean value of possible loss of the structure (i.e. the insurable value of possible loss of goods) in currency;

RM A

c t is the total value of the structure (i.e. the total insured value of all goods present in the structure) in currency A typical mean value of L f, when the determination of c and c t is uncertain or difficult, is: L f = 10 –1

Loss of irreplaceable cultural heritage is affected by the characteristics of the structure by reduction factor r p as follows: LB = LV = rp u rf u Lf

Values for factors r p and r f are given in Tables C.3 and C.4, respectively.

NO


Table C.6 – Typical mean values of L f and L o



(C.10)

Perdita inaccettabile di servizio pubblico

SC

C.3

I valori di L f e L o possono essere determinati in termini di ammontare relativo della possibile perdita mediante la seguente relazione approssimata: L x = n p / n t u t / 8 760

T/

(C.6)

dove

é il numero medio delle possibili persone danneggiate (utenti non serviti);

nt

é il numero totale di persone (utenti serviti);

t

é il periodo annuale di perdita del servizio (in ore).

IC

np

I tipici valori medi di L f e L o ,da adottare quando la determinazione di n p , n t e t è incerta o difficoltosa, sono riportati in Tabella C.6.

DE

Tipo di servizio

Lf

Gas, acqua TV, TLC, energia elettrica

Lo

10

–1

10

–2

10

–2

10

–3

O

La perdita di servizio pubblico dipende dalle caratteristiche della struttura e dal coefficiente di riduzione (r p ) come segue: (C.7)


(C.8)

US


I valori dei coefficienti r p e r f sono riportati nelle Tabelle C.3 e C.4 rispettivamente.

C.4


dove

AD

Il valore di L f può essere determinato in termini di ammontare relativo della possibile perdita mediante la seguente relazione approssimata: Lx = c / ct

(C.9)

è il valore medio della possibile perdita della struttura (i.e. il valore assicurato della possibile perdita di beni) in moneta corrente;

ct

é il valore totale della struttura (i.e. il valore totale assicurato di tutti i beni presenti nella struttura) in moneta corrente

RM A

c

Un tipico valore di L f , da adottare quando la determinazione di c e c t per un museo o per una galleria è incerta o difficoltosa, é: L f = 10 –1

La perdita di patrimonio culturale insostituibile dipende dalle caratteristiche della struttura e dal coefficiente di riduzione r p come segue:

NO


Tabella C.6 – Tipici valori medi di L f e L o


(C.10)

I valori dei coefficienti r p e r f sono riportati nelle Tabelle C.3 and C.4, rispettivamente. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 102 di 197


Economic loss

SC

C.5

The value of L t , L f and L o can be determined in terms of the relative amount of possible loss from the following approximate relationship: Lx = c / ct

T/

(C.11)

where c

is the mean value of possible loss of the structure (including its content and relevant activities and its consequences) in currency;

IC

c t is the total value of the structure (including its content and relevant activities) in currency.

Typical mean values of L t , L f and L o for all types of structures , for use when the determination of c and c t is uncertain or difficult, are given in Table C.7.

DE

Type of structure

Lt

10 -4

All types – Inside buildings

10 -2

All types – Outside buildings

Type of structure

O

Hospital, industrial, museum, agriculture

Lf

0,5 0,2

Others

0,1

US

Hotel, school, office, church, public entertainment, economic building

Type of structure

Risk of explosion

Lo

10 -1

Hospital, industrial, office, hotel, economic building

10 -2

Museum, agriculture, school, church, public entertainment

10 -3

Others

10 -4

RM A

AD

Loss of economical value is affected by the characteristics of the structure. These are taken into account by increasing (h z ) and decreasing (r p , r a , r f , r u ) factors as follows: LA = ra × Lt

(C.12)

LU = ru × Lt

(C.13)

LB = LV = rp × rf × hz × Lf

(C.14)

LC = LM = LW = LZ = LO

(C.15)

Values of the factors r a and r u are given in Table C.2; r p in Table C.3; r f in Table C.4; and h z in Table C.5.

NO


Table C.7 – Typical mean values of L t , L f and L o



Perdita economica

SC

C.5

I valori di L t , L f e L o possono essere determinati in termini di ammontare relativo della possibile perdita mediante la seguente relazione approssimata: Lx = c / ct

T/

(C.11)

dove

è il valore medio della possibile perdita della struttura (incluso il suo contenuto e le relative attività e conseguenze) in moneta corrente;

ct

é il valore totale della struttura (incluso il suo contenuto e le relative attività) in moneta corrente.

IC

c

Tipo di struttura

Tutti i tipi – all’interno dell’edificio Tutti i tipi – all’esterno dell’edificio

DE

Tabella C.7 – Tipici valori medi di L t , L f e L o

Ospedale, industriale, museo, agricola

O

Tipo di struttura

Lt

10

-4

10

-2

Lf

0,5 0,2

Altri

0,1

US

Albergo, scuola, ufficio, chiesa, pubblico spettacolo, attività commerciale

Tipo di struttura

Lo

10

-1

Ospedale, industriale, ufficio, albergo, attività commerciale

10

-2

Museo, agricolo, scuola, chiesa pubblico spettacolo

10

-3

Altri

10

-4

AD

Rischio di esplosione

RM A

Il valore della perdita economica dipende dalle caratteristiche della struttura. Queste sono tenute in considerazione mediante coefficienti di incremento (h z ) e di riduzione (r p , r a , r f, r u) come segue: LA = ra × Lt

(C.12)

LU = ru × Lt

(C.13)

LB = LV = rp × rf × hz × Lf

(C.14)

LC = LM = LW = LZ = LO

(C.15)

I valori dei coefficienti r a e r u sono riportati in Tabella C.2; r p in Tabella C.3; r f in Tabella C.4 e h z in Tabella C.5.

NO


I tipici valori medi di L t , L f e L o per tutti I tipi di struttura , da adottare quando la determinazione di n, n t e t è incerta o difficoltosa, sono riportati in Tabella C.7.



Assessment of probability Pc X of damage to a service

SC

Annex D (informative)

T/

The probabilities given in this annex are values agreed by the IEC. Other values may be chosen if justified. The probabilities given in this annex are valid if protection measures conform to IEC 62305-5.

Lines with metallic conductors

IC

D.1

For unshielded lines I a = 0 must be assumed.

DE

The probability Pc B that a flash to the structure to which a line is connected will cause physical damages, and the probability Pc C that a flash to the structure to which the line is connected will cause failures of servcice equipment are related to the failure current I a . I a depends on the characteristics of the line, the number of incoming services to the structure and the adopted protection measures.

O

For shielded lines, the failure current I a (kA) shall be evaluated according to: I a = 25 n × U w / (R s × K d × K p ) where

(D.1)

is the factor depending on characteristics of line (see Table D.1);

Kp

is the factor taking into account the effect of the adopted protection measures (see Table D.2);

Uw

is the impulse withstand voltage, (kV) (see Table D.3 for cables and Table D.4 for apparatus);

Rs

is the shield resistance of the cable, (:/km);

n

is the number of services incoming to the structure.

AD

US

Kd

NOTE 1 SPDs at entrance point into the structure increase the failure current I a and may have a positive protection effect. NOTE 2

Detailed information for TLC lines are given in Recommendation ITU K.47.

Table D.1 – Values of factor K d as a function of the characteristics of the shielded line

RM A

Line

With shield in contact with the soil With shield not in contact with the soil

NO


D.1.1 Probability Pc B and Pc C that a flash to the structure to which a line is connected will cause damages

Kd

1 0,4



Valutazione della probabilità Pc X di danno per un servizio

SC

Allegato D (informativo)

T/

Le probabilità riportate in questo Allegato sono valori concordati in IEC. Possono essere adottati anche altri valori, se giustificati.

D.1

IC

Le probabilità riportate in questo allegato sono valide se le misure di protezione sono conformi alla IEC 62305-5.

Linee con conduttori metallici

struttura a cui è connessa una linea causi danni su una struttura a cui è connessa una linea causi dalla corrente di guasto I a . I a dipende dalle servizi entranti nella struttura e dalle misure di

Per linee non schermate deve essere assunto I a = 0.

DE

La probabilità P´ B che un fulmine su una materiali, e la probabilità Pcche un fulmine guasti negli apparati connessi dipende caratteristiche della linea, dal numero di protezione adottate.

O

Per linee schermate la corrente di guasto I a (kA) deve essere valutata mediante la relazione: I a = 25 n × U w / (R s × K d × K p )

(D.1)

US

dove

K d é il coefficiente che dipende dalle caratteristiche della linea (Tab. D.1); K p é il coefficiente che tiene conto degli effetti delle misure di protezione adottate (Tab. D.2); U w é la tensione di tenuta ad impulso, (kV) (Tab. D.3 per i cavi e Tab. D.4 per gli apparati);

n

AD

R s é la resistenza dello schermo dei cavi, (ȍ/km); é il numero di servizi entranti nella struttura.

NOTA 1 SPD nel punto d’ingresso nella struttura aumentano la corrente di guasto I a e possono avere un effetto protettivo NOTA 2 Informazioni dettagliate per linee TLC sono riportate in Recommendation ITU K 47

RM A

Tabella D.1 – Valori del coefficiente K d in funzione delle caratteristiche della linea schermata

NO


D.1.1 Probabilità Pc B e Pc C che un fulmine su una struttura a cui è connessa una linea causi danni

Linea

Con schermo in contatto con il suolo Con schermo non in contatto con il suolo

Kd

1 0,4



Protection measure

Kp

No protection measures

1

Additional shielding wires – One conductor 1) Additional shielding wires – Two

0,6

conductors 1)

0,4 0,1

Lightning protective cable

0,02

Additional shielding wires – steel tube

0,01

T/

Lightning protective cable duct

SC

Table D.2 – Values of the factor K p as a function of the protection measures

kV

IC

(1) The shielding wire is installed about 30 cm above the cable; two shielding wires are located 30 cm above the cable symmetrically disposed in respect of the axis of the cable.

–

1,5

–

5

d1

15

3

45

Table D.3 – Impulse withstand voltage U w as a function of the type of cable Un

Uw

DE

TLC- Paper insulated TLC- PVC, PE insulated Power Power Power

Power Power

kV

6

60

10

75

O

Power

15

95

20

125

US

Table D.4 – Impulse withstand voltage U w as a function of the type of apparatus Type of apparatus

Electronic

Electrical user apparatus ( U n <1 kV)

Uw

kV 1,5 2,5 6

AD

Electrical network apparatus ( U n <1 kV)

The values of Pc B and Pc C as function of values of the failure current I a are given in Table D.5.

RM A

When SPDs, conforming to IEC 62305-5 are provided, values of Pc B and Pc C are to be assumed to be the value of P SPD (see Table B.3).

NO


Type of cable




Kp

Nessuna misura di protezione

Due conduttori di guardia

0,6

(1)

0,4

T/

Un conduttore di guardia

1

(1)

SC

Tabella D.2 – Valori del coefficiente K p in funzione delle misure di protezione

Condotto metallico di protezione contro il fulmine

0,1

0,02

Posa in tubo d’acciaio

0,01

IC

Cavo protetto contro il fulmine

(1) Il conduttore di guardia é installato a circa 30 cm sopra il cavo; due conduttori di guardia sono posati a 30 cm sopra il cavo simmetricamente disposti rispetto all’asse del cavo.

DE

Un

Tipo di cavo

TLC- isolamento in carta TLC- PVC, isolamento in PE Energia Energia

Energia

Energia

US

Energia

Uw

kV

kV

–

1,5

–

5

d1

15

3

45

6

60

10

75

15

95

20

125

O

Energia

Tabella D.4 – Tensione di tenuta ad impulso U w in funzione del tipo di apparato Tipo di apparato

Elettronico

AD

Utilizzatore elettrico ( U n < 1kV) Sulla rete elettrica ( U n < 1kV)

Uw kV

1,5 2,5 6

I valori di Pc B e Pc C in funzione della corrente di guasto I a sono riportati in Tabella D.5.

RM A

Se gli SPD installati sono conformi alla IEC 62305-5, i valori di Pc B e Pc C sono gli stessi di P SPD (Tab. B.3).

NO


Tabella D.3 – Tensione di tenuta ad impulso U w in funzione del tipo di cavo



SC

Table D.5 – Values of probability Pc B , Pc C , Pc V and Pc W as a function of the failure current I a Ia

3

0,99

5

0,95

10

0,9

20

0,8

30

0,6

40

0,4

50

0,3

60

0,2

80

0,1

DE

IC

1

100

0,05

150

0,02

200

0,01

300

0,005

400

0,002 0,001

O

600

D.1.2 Probabilities Pc V and Pc W that a flash to a line will cause damages

US

The probability Pc V that a flash to a line will cause physical damages, and the probability Pc W that a flash to a line will cause failure of service equipment is related to the failure current I a which, in turn, depends on the characteristics of the line and on the protection measures adopted. For unshielded lines I a = 0 must be assumed.

For shielded lines the failure current I a shall be evaluated according to:

where

AD

I a = 25 U w / (R s × K d × K p )

(D.7)

is a factor depending on characteristics of the line (see Table D.1);

Kp

is a factor taking into account the protection measures adopted (see Table D.2);

Uw

is the impulse withstand voltage (in kV) (see Table D.3 for cables and Table D.4 for apparatus);

Rs

is the shield resistance of the cable (in :/km).

RM A

Kd

When evaluating Pc V for telecommunication lines, the maximum values of failure current I a to be assumed are as follows: I a = 40 kA for cables with a lead shield;

I a = 20 kA for cables with an aluminium shield. NOTE 1 These values are a rough estimation of the test current (It) damaging typical telecommunication cables at the striking point. If any evidence exists that these values are not applicable for a given cable design, other values may be used. In this case the tests described in IEC 62305-5 should be used for the evaluation of the failure current.

NO


0

T/

Pc B , Pc C , Pc V , Pc W

kA



Ia

1

3

0,99

5

0,95

10

0,9

20

0,8

30

0,6

40

0,4

50

0,3

60

0,2

IC

0

T/

Pc B , Pc C , Pc V , Pc W

kA

0,1

DE

80 100

0,05

150

0,02

200

0,01

300

0,005

400

0,002

600

0,001

O

D.1.2 Probabilità Pc V e Pc W che un fulmine sulla linea causi un danno

US

La probabilità Pc V che un fulmine sulla linea produca un danni materiali, e la probabilità Pc W che un fulmine sulla linea provochi un guasto degli apparati connessi dipende dalla corrente di guasto I a ; che a sua volta dipende dalle caratteristiche della linea e dalle misure di protezione adottate. Per linee prive di schermatura deve essere assunto I a = 0. Per linee schermate la corrente di guasto I a deve essere valutata mediante la relazione: I a = 25 U w / (R s × K d × K p )

(D.7)

AD

dove

K d é il coefficiente che dipende dalle caratteristiche della linea (Tab. D.1); K p é il coefficiente che tiene conto delle misure di protezione adottate (Tab. D.2);

RM A

U w é la tensione di tenuta ad impulso, (in kV) (Tab. D.3 per i cavi e Tab. D.4 per gli apparati); R s é la resistenza dello schermo del cavo, (in ȍ/km).

Nella valutazione di P' V per le linee di telecomunicazione i valori massimi della corrente di guasto I a che devono essere assunti sono:

I a = 40 kA per cavi con schermo in piombo; I a = 20 kA per cavi con schermo in alluminio. NOTA 1 Questi valori sono una stima grossolana della corrente di prova ( I t ) che danneggia i tipici cavi di telecomunicazione nel punto d’impatto. Se vi è evidenza che questi valori non sono applicabili ad un dato tipo do cavo, possono essere adottati altri valori . In questo caso, per la valutazione della corrente di guasto, dovrebbero essere effettuate le prove descritte in IEC 62305-5.

NO


SC

Tabella D.5 – Valori di probabilità P´ B , Pc C , Pc V e Pc W in funzione della corrente di guasto I a



NOTE 2

SC

The values of Pc V and PcW as a function of values of the failure current I a are given in Table D.5. Detailed information for TLC lines is given in Recommendation ITU K.47.

D.1.3 Probability Pc Z that a flash near the line will cause damage

T/

The probability Pc Z that a flash near the line will cause failure of connected apparatus depends on the characteristics of the line and on the protection measures adopted.

When SPDs conforming to IEC 62305-5 are not provided, the value of Pc Z is equal to the value of P LI .

IC

Values of P LI are reported in Table B.7.

When SPDs conforming to IEC 62305-5 are provided, the value of Pc Z is the lower value between P SPD (see Table B.3) and P LI .

DE

Fibre optic lines

Under consideration.

D.3

Pipes

RM A

AD

US

O

Under consideration.

NO


D.2



NOTA 2

Informazioni dettagliate per linee TLC sono riportate in Recommendation ITU K 47.

D.1.3 Probabilità Pc Z che un fulmine in prossimità della linea causi danno

SC

I valori di PcV e PcW in funzione dei valori della corrente di guasto Ia sono riportati nella Tabella D.5.

T/

La probabilità Pc Z che un fulmine in prossimità della linea causi danno agli apparati connessi dipende dalle caratteristiche della linea e dalle misure di protezione adottate.

IC

Se non sono stati installati SPD conformi alla IEC 62305-5, il valore di Pc Z é uguale al valore di P LI . I valori di P LI sono riportati in Tabella B.7.

DE

D.2

Linee a fibra ottica

Allo studio.

D.3

Tubazioni

RM A

AD

US

O

Allo studio.

NO


Se sono stati installati SPD conformi alla IEC 62305-5, il valore di Pc Z é uguale al minor valore tra P SPD (Tab. B.3) e P LI .



Assessment of the amount of loss Lc X in a service Average relative amount of loss per year

T/

E.1

SC

Annex E (informative)

–

the type and importance of the service provided to the public;

–

the value of the goods affected by the damage.

DE

The loss Lc X varies with the type of loss (Lc1, Lc2 and Lc4) considered and, for each type of loss, with the type of damage (D2 and D3) causing the loss. The following symbols are used: Lc f

loss due to physical damage;

Lc o

loss due to failure of internal systems.

E.2

Unacceptable loss of service to the public

O

The values of Lc f and Lc o can be determined in term of relative amount of possible loss from the approximate relationship: Lc x = n p / n t × t / 8 760

(E.1)

US

where

n p is the mean number of users not served; n t is the total number of users served; t

is the annual period of loss of service (in hours).

AD

Typical mean values of Lc f and Lc o , for use when the determination of n p , n t and t is uncertain or difficult, are given in Table E.1. Table E.1 – Typical mean values of Lc f and Lc o Type of service

Lc o

Gas, water

10 –1

10 –2

TV, TLC, power supply

10 –2

10 –3

RM A

Lc f

Loss of service to the public is affected by service characteristics as follows:

NO


Its value depends on:

IC

The loss Lc X refers to the mean relative amount of a particular type of damage which may occur as the result of a lightning flash to a service, considering both the extent and consequential effects.

Lc B = Lc V = Lc f

(E.2)

Lc C = Lc W = Lc Z = Lc o

(E.3)



SC

Allegato E (informativo)

Valutazione dell’ammontare della perdita Lc X per un servizio Ammontare medio relativo della perdita annua

T/

E.1

IC

La perdita Lc X é riferita all’ammontare medio relativo di un particolare tipo di danno che può verificarsi in seguito a un fulmine su un servizio, considerandone sia l’estensione che gli effetti conseguenti.

–

tipo e importanza del servizio pubblico;

–

valore dei beni danneggiati.

DE

La perdita Lc X varia con il tipo di perdita considerata (Lc1, Lc2 e Lc4) e, per ciascun tipo di perdita, con il tipo di danno (D2 e D3) che causa la perdita. Sono utilizzati i seguenti simboli: Lc f

é la perdita causata da danno materiale;

Lc o

é la perdita causata da un guasto degli apparati connessi.

Perdita inaccettabile di servizio pubblico

O

E.2

I valori di Lc f e Lc o possono essere valutati in termini di ammontare relativo della possibile perdita mediante la relazione approssimata: Lc x = n p / n t × t / 8 760

(E.1)

US

dove

é il numero medio di utenti non serviti;

nt

é il numero totale di utenti serviti;

t

é il periodo annuale di perdita del servizio (in ore).

AD

np

I valori tipici di L´ f e L´ o , che possono essere utilizzati quando la determinazione di n p , n t e t è incerta o difficoltosa, sono riportati nella Tabella E.1. Tabella E.1 – Tipici valori medi di Lc f e Lc o (1) Tipo di servizio

Lc f

10

TV, TLC, energia elettrica

10

–2

RM A

Gas, acqua

–1

Lc o

10

–2

10

–3

La perdita di servizio pubblico dipende dalle seguenti caratteristiche del servizio stesso: Lc B = Lc V = Lc f

(E.2)


(E.3)

———————

NO


Il suo valore dipende dal:

(1) Nota del CT italiano: Per la situazione italiana, per TLC, si consiglia di assumere il valore L’f 3 x 10

–3

della Norma CEI 81-9. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 114 di 197


Economic loss

SC

E.3

The value of Lc f and Lc o can be determined in term of the relative amount of possible loss from the approximate relationship: Lc x = c / c t

T/

(E.4)

where c

is the mean value of possible loss of the structure, its content and relevant activities, in currency;

IC

c t is the total value of the structure, its content and relevant activities, in currency.

Typical mean values of Lc f and Lc o, for use for all types of services when the determination of c and c t is uncertain or difficult, are as follows:

DE

Lc o = 10 –3

The loss of economic values is affected by service characteristics as follows: (E.5)


(E.6)

AD

US

O

Lc B = Lc V = Lc f

RM A

NO


Lc f = 10 –1



Perdita economica

SC

E.3

I valori di Lc f e Lc o possono essere valutati in termini di ammontare relativo della possibile perdita mediante la relazione approssimata: Lc x = c / c t

T/

(E.4)

dove

é il valore medio della possibile perdita del servizio, in moneta corrente;

ct

é il valore totale del servizio, in moneta corrente.

IC

c

Lc o = 10 –3

DE

Lc f = 10 –1

La perdita di valori economici dipende dalle seguenti caratteristiche del servizio stesso: (E.5)


(E.6)

AD

US

O

Lc B = Lc V = Lc f

RM A

NO


Tipici valori medi di Lc f and Lc o , che possono essere utilizzati quando la determinazione di c e c t è incerta o difficoltosa, sono:



SC

Annex F (informative) Switching overvoltages

T/

Internal overvoltages can occur for different reasons. One possible cause is a short-circuit due to lightning sparkover, which can often lead to temporary and switching overvoltages. For this reason, consideration of protection against internal overvoltages is justified.

Switching surges can be divided into two types:

DE

When the study of switching surges is relevant, the procedure to assess this risk is very close to the one used in the case of surges induced by lightning on the lines as the effects on equipment are very similar. However, there is a difference regarding the number N s of overvoltages per year.

Repetitive surges (operation of circuit-breakers, switching of capacitors banks, etc.). These occur quite frequently due to a regular decision from a human being or more often due to automatic functioning of equipment. The frequency of occurrence ranges from one or two times per day to many times per day in the case of an arc soldering machine for example. The frequency of occurrence and the magnitude of these surges (and their effect on electrical devices) are, in general, well known. Risk analysis is not often useful in the decision to protect equipment in such cases.

–

Random surges (i.e. operating of circuit-breakers or fuses to clear a fault). In this case, their frequency is, by definition, unknown and their amplitude and effect on electrical equipment may also be unknown. In this case, a risk assessment may help to decide if protection is needed against this source of damage.

US

O

–

AD

The magnitude of switching overvoltages can only be assessed by detailed measurements of specific electrical installations and statistical processing of the data. In general, the frequency of occurrence of switching overvoltages decreases with magnitude; fulfilling a third power law (the probability is inversely proportional to the third power of its magnitude). In low voltage systems, switching overvoltages are expected to be lower than 4 kV and only 2 per 1 000 have a magnitude exceeding 2,5 kV. Based on the total estimated or measured switching overvoltages which may happen per year (n s ), we can derive the total number N s per year which is in excess of 2,5 kV (but lower than 4 kV) by the following equation: N s = 0,002 × n s

(F.1)

RM A

The probability of damage P and the consequent loss L are the same as those for lightning induced surges (see Annexes B and C).

NO


IC

In most cases, switching overvoltages are less damaging than lightning ones and the means of protection (namely SPDs) effective to protect against lightning surges also protect efficiently against switching surges. Therefore, the decision to protect equipment against lightning surges covers in general the question of the need of protection against switching surges.



SC

Allegato F (informativo) Sovratensioni di origine interna

T/

Le sovratensioni interne (sovratensioni di manovra) possono verificarsi per diversi motivi. Una possibile causa é il corto circuito dovuto cedimento dell’isolamento dovuto ad una fulminazione, che spesso dà luogo a sovratensioni temporanee e di manovra. Per questo motivo è giustificata la protezione contro le sovratensioni di origine interna.

DE

Quando lo studio delle sovratensioni di origine interna é opportuno, la procedura per valutare questo rischio é molto simile a quella utilizzata per le sovratensioni indotte dal fulmine nelle linee e dei loro effetti sugli apparati. Vi é tuttavia una differenza riguardante il numero annuo N s di sovratensioni. Le sovratensioni di origine interna possono essere divise in due tipi:

sovratensioni ripetitive (interventi di interruttori, manovre su banchi di condensatori, ecc.). Dette manovre avvengono molto frequentemente in quanto normalmente decise dal l’uomo o,più spesso, in seguito al funzionamento automatico di un apparato. La frequenza di accadimento varia da uno o due a molti interventi giornalieri, per esempio nel caso di una saldatrice ad arco. La frequenza di accadimento e l’ampiezza di queste sovratensioni (e dei loro effetti sugli apparati elettrici) sono, in generale ben conosciuti. In questo caso, spesso, non é utile l’analisi dei rischi per valutare la decisione di proteggere gli apparati;

–

sovratensioni occasionali (intervento di interruttori o di fusibili per l’eliminazione di un guasto). In questo caso la loro frequenza è, per definizione, sconosciuta come pure la loro ampiezza e gli effetti sugli apparati.

US

O

–

AD

In questo caso la valutazione del rischio può essere di aiuto per decidere se effettuare o meno la protezione contro questa sorgente di danno. L’ampiezza delle sovratensioni di manovra può essere definita solo mediante dettagliate misure in specifici impianti elettrici e successiva analisi statistica dei dati. In generale, la frequenza di accadimento delle sovratensioni di origine interna diminuisce con l’ampiezza con una legge cubica (la probabilità è inversamente proporzionale alla terza potenza della propria ampiezza).

RM A

Negli impianti a bassa tensione le sovratensioni di manovra attese sono inferiori a 4kV e solo il 2 per 1 000 presenta ampiezza superiore a 2,5 kV. In base al totale stimato o alle sovratensioni registrate che possono manifestarsi in un anno (n s ) il numero totale annuo N s che eccede il valore di 2,5 kV (ma inferiore a 4kV) può essere dedotto mediante la seguente relazione: N s = 0,002 × n s

(F.1)

La probabilità di danno P, e L sono uguali a quelli relativi alle sovratensioni indotte dal fulmine (Allegati B e C).

NO


IC

Nella maggior parte dei casi, le sovratensioni di origine interna sono meno dannose di quelle dovute ai fulmini ed i mezzi di protezione (SPD) utilizzati per la protezione contro le sovratensioni da fulmine sono efficaci anche contro le sovratensioni di origine interna. La decisione di effettuare la protezione contro i fulmini degli apparati riguarda quindi, in generale, la problematica relativa alla necessità della protezione contro le sovratensioni di manovra.



SC

Annex G (informative) Evaluation of costs of loss

T/

The cost of total loss C L may be calculated by the following equation:

C L = (R A + R u ) × C A + (R B + R V ) × (C A + C B + C S + C C ) + (R C + R M + R W + R Z ) × C S (G.1) where

are the risk components related to loss of animals, without protection measures;

R B and R V

are the risk components related to physical damage, without protection measures;

IC

R A and R u

is the cost of the animals;

CS

is the cost of systems in the structure;

CB

is the cost of the building;

CC

is the cost of the contents.

DE

CA

O

The total cost C RL of residual loss in spite of protection measures may be calculated by means of the formula: C RL = (Rc A + Rc U ) × C A + (Rc B + Rc V ) × (C A + C B + C S + C C ) + (Rc C + Rc M + Rc W + Rc Z ) × C S (G.2)

US

where Rc A and Rc U

are the risk components related to loss of animals, with protection measures;

Rc B and Rc V

are the risk components related to physical damages, with protection measures;

Rc C , Rc M , Rc W , Rc Z

are the risk components related to the failure of electrical and electronic systems, with protection measures.

AD

The annual cost C PM of protection measure may be calculated by means of the equation: C PM = C P × (i + a + m)

where CP i

is

(G.3)

the cost of protection measures;

is the interest rate;

is the amortization rate;

m

is the maintenance rate.

RM A

a

The annual saving S of money is: S = C L – (C PM + C RL )

Protection is convenient if the annual savings S >0.

NO


R C , R M , RW , R Z are the risk components related to failure of electrical and electronic systems, without protection measures;



(G.4)

SC

Allegato G (informativo) Valutazione dell’ammontare delle perdite

T/

L’ammontare totale delle perdite C L può essere calcolato mediante la seguente equazione:

C L = (R A + R u ) × C A + (R B + R V ) × (C A + C B + C S + C C ) + (R C + R M + R W + R Z ) × C S (G.1)

RA e Ru R B ed R V

sono le componenti di rischio relative alla perdita di animali, in assenza delle misure di protezione; sono le componenti di rischio relative ai danni materiali, in assenza delle misure di protezione; sono le componenti di rischio relative ai guasti degli impianti elettrici ed elettronici, in assenza delle misure di protezione; é il costo degli animali; é il costo degli impianti nella struttura; é il costo dell’edificio; é il costo del contenuto.

DE

CA CS CB CC

O

L’ammontare totale C RL della perdita residua malgrado la presenza delle misure di protezione può essere calcolato con la seguente relazione:

US

C RL = (Rc A + Rc U ) × C A + (Rc B + Rc V ) × (C A + C B + C S + C C ) + (Rc C + Rc M + Rc W + Rc Z ) × C S (G.2) dove Rc A e Rc U

sono le componenti di rischio relative alla perdita di animali, in presenza delle misure di protezione;

Rc B e Rc V

sono le componenti di rischio relative ai danni materiali, in presenza delle misure di protezione;

AD

Rc C , Rc M , Rc W , Rc Z sono le componenti di rischio relative ai guasti degli impianti elettrici ed elettronici, in presenza delle misure di protezione. L’ammontare totale C PM delle misure di protezione può essere calcolato con la seguente relazione: C PM = C P × (i + a + m)

RM A

dove CP

é il costo delle misure di protezione;

i a m

é il tasso di interesse é il tasso di ammortamento é il tasso dei costi di manutenzione.

(G.3)

Il risparmio annuale S é dato dalla: S = C L – (C PM + C RL )

(G.4)

La protezione é conveniente se il risparmio annuale è S >0.

NO


R C , R M, RW , R Z

IC

dove



SC

Annex H (informative) Case study for structures

how to calculate risk and determine the need for protection;

–

the contribution of different risk components to the overall risk;

–

the effect of different protection measures to mitigate against such risk;

IC

–

T/

In this annex, case studies relevant to a country house, an office building, a hospital and an apartment house are developed with the aim of showing:

– the method of selection from among different protection solutions, taking into account costeffectiveness.

DE

H.1

Country house

As a first case study, let us consider a country house for which the need for protection has to be evaluated.

US

H.1.1 Relevant data and characteristics

O

For this example, the risk R 1 of loss of human life (components of R 1 according to 4.3 and Table 3) shall be determined and compared with the tolerable value R T = 10 –5 (according to 5.5 and Table 7). The protection measures to mitigate such risk will be selected.

The following data and characteristics apply:

1) the house itself and its surroundings are given in Table H.1; 2) internal systems and incoming lines to which they are connected are given in Table H.2. Table H.1 – Structure data and characteristics Symbol

Value

(Lb, Wb, Hb)

15, 20, 6

Cd

1

Table A.2

None

PB

1

Table B.2

Shield at structure boundary

None

K S1

1

Equation (B.3)

Shield internal to structure

None

K S2

1

Equation (B.3)

Ng

4

–

Dimensions (m) Location factor LPS

Comment

AD

Parameter

People present outside the house

RM A

Lightning flash density

-

Isolated

None

(1)

Flat territory, no neighboring structures.

(2)

Risk of shock of people R A = 0.

Reference

(2)

1/km 2 /year

(1)

NO


NOTE This annex presents hypothetical data for a country house, an office building, a hospital and an apartment house. This annex is intended to provide information about the evaluation of the risk to illustrate the principles contained in this standard. It is not intended to address the unique aspects of the conditions that exist in all facilities or systems.



SC

Allegato H (informativo) Esempi di valutazione del rischio per strutture

come calcolare il rischio e determinare la necessità della protezione;

–

il contributo delle diverse componenti di rischio al rischio complessivo;

–

gli effetti delle diverse misure di protezione per ridurre detto rischio;

IC

–

T/

In questo Allegato sono sviluppati esempi relativi ad un edificio adibito ad abitazione, ad un edificio per uffici, ad un ospedale e ad un edificio per appartamenti, al fine di evidenziare:

Il metodo di scelta fra le diverse soluzioni prendendo in considerazione l’aspetto economico.

DE

H.1

Fabbricato rurale

In questo primo esempio la struttura da proteggere é un edificio rurale per il quale va valutata la necessità della protezione. In questo esempio deve essere determinato il rischio R 1 di perdita di vite umane (componenti

Dati e caratteristiche relative

US

H.1.1

O

di R 1 secondo l’Art. 4.3 e la Tab. 3) e confrontato con il valore del rischio tollerabile R T = 10 –5 (secondo l’Art. 5.5 e Tab. 7). Vengono infine scelte le misure di protezione per ridurre il rischio stesso.

I dati e le caratteristiche sono specificati:

1) per l’edificio e i suoi dintorni, nella Tab. H.1;

2) per gli impianti interni e le linee entranti a cui essi sono connessi, nella Tab. H.2.

AD

Tabella H.1 – Dati e caratteristiche della struttura

Parametro

Commento

Simbolo

Valore

-

Riferimento

(Lb, Wb, Hb)

15, 20, 6

Coefficiente di posizione

Isolata

(1)

Cd

1

Tabella A.2

LPS

Nessuno

PB

1

Tabella B.2

Nessuna

K S1

1

Equazione (B.3)

Nessuno

K S2

1

Equazione (B.3)

Ng

4

-

Dimensioni (m)

RM A

Schermatura della struttura

NO


NOTA Questo Allegato assume dati di ipotetici edifici adibiti ad abitazione, ad uffici, ad ospedale e ad appartamenti. Esso ha solo lo scopo di fornire informazioni relative alla valutazione del rischio ed di illustrare i principi contenuti in questa norma. Esso non intende in alcun modo riferirsi ad aspetti particolari delle specifiche condizioni che possono presentarsi nelle strutture o impianti.

Schermi interni alla struttura Presenza di persone all’esterno del fabbricato Densità di fulmini al suolo

No

(2)

1/km2/anno

(1)

Terreno pianeggiante, nessuna struttura nei dintorni.

(2)

Rischio di danno a persone R A = 0.



Parameter

Soil resistivity

Comment

Symbol

Value

:m

U

500

SC

Table H.2 – Data and characteristics of lines and connected internal systems

Reference

1 000

Buried

Hc

-

None

Ct

1

Isolated

Cd

1

Line environment factor

Rural

Ce

1

Line shielding

None

P LD

Internal wiring precaution

None

K S3

Height (m) Transformer Line location factor

1)

Withstand of internal system

K S4

None

P SPD

Length (m) Height (m) 1)

Isolated


Rural

Line shielding

None


None

Withstand of internal system

U w = 1,5 kV


None

Table A.5 Table B.6

1

Table B. 5

0,6

Equation (B.4)

1

Table B.3

Lc

1 000

Hc

6

Cd

1

Table A.1

Ce

1

Table A.4

P LD

1

Table B.6

K S3

1

Table B.5

K S4

1

Equation (B.4)

P SPD

1

Table B.3

O

Line location factor

Table A.2

1

DE

Telecom line and its internal system

Taking into account that

US

(1) Flat territory, line isolated (no neighbouring structures, no adjacent structures connected to the far end (end “a”) of the line ( N Da = 0).

–

the type of surface is different outside from the one inside the structure,

–

the structure is a unique fire proof compartment,

–

no spatial shields exist,

AD

the following main zone may be defined: í

Z 1 (outside the building);

í

Z 2 (inside the building).

No further zones need be defined assuming that: both internal systems (power and telecom) are in zone Z 2 ;

–

losses L are assumed to be constant in zone Z 2 .

RM A

–

If there are no people outside the building, risk R 1 for zone Z 1 may be disregarded and the risk assessment is to be performed only for zone Z 2 . Characteristics of zone Z 2 are reported in Table H.3.

Following the evaluation of the lightning protection designer, the typical mean values of relative amount of loss per year relevant to risk R 1 were assumed (see Table C.1).

NO



U w = 2,5 kV

Table A.4

IC

Lc

Length (m)

T/

LV power line and its internal system



Parametro

Resistività del suolo

Commento

Simbolo

Valore

:m

U

500

SC

Tabella H.2 – Dati e caratteristiche delle linee e degli impianti interni connessi

Riferimento

Linee di energia a bassa tensione (PW) e relativi impianti interni

1 000

Interrata

Hc

-

no

Ct

1

Isolata

Cd

1

Rurale

Ce

Schermatura della linea

No

P LD

Precauzioni nei cablaggi interni

No

K S3

Uw = 2,5 kV

K S4

Coefficiente di posizione della linea

(1)

Coefficiente ambientale della linea

Protezione con sistema di SPD

Tabella A.2

1

Tabella A.5

1

Tabella B.6

1

Tabella B.5

0,6

Equazione (B.4)

P SPD

No

1

Tabella B.3

Linea di telecomunicazione (TLC) e relativo impianto interno Lc

1 000

Hc

6

Cd

1

Tabella A.1

Ce

1

Tabella A.4

P LD

1

Tabella B.6

K S3

1

Tabella B.5

U w = 1,5 kV

K S4

1

Equazione (B.4)

No

P SPD

1

Tabella B.3

Lunghezza (m) Altezza (m) (1)


Isolata Rurale No

Precauzioni nei cablaggi interni

No

Tenuta dell’impianto interno Protezione con sistema di SPD

US


O


(1) Terreno pianeggiante, linea isolata (nessuna struttura nelle vicinanze, nessuna struttura adiacente connessa all’estremità lontana (estremità “a”) della linea ( N Da = 0).

Considerato che:

la superficie esterna é diversa da quella interna alla struttura;

–

la struttura é un unico compartimento antincendio;

–

non esiste alcuno schermo locale,

AD

–

possono essere definite le seguenti zone principali: Z 1 (all’esterno dell’edificio);

–

Z 2 (all’interno dell’edificio).

RM A

–

Non vi é necessità di definire ulteriori zone poiché: –

entrambi gli impianti interni (energia e telecomunicazione) sono in zona Z 2 .

–

le perdite L sono assunte costanti nella zona Z 2 .

Non essendo prevista la presenza di persone all’esterno dell’edificio, il rischio R 1 per la zona Z 1 può essere ignorato e la valutazione del rischio va effettuata solo per la zona Z 2 . Le caratteristiche della zona Z 2 sono riportate nella Tabella H.3.

Per l’ammontare della perdita relativa annua connessa con il rischio R 1 , il progettista della protezione contro il fulmine ha assunto i tipici valori medi di (Tab. C.1).

NO


Tenuta dell’ impianto interno

Tabella A.4

IC

Trasformatore

DE

Altezza (m)

T/

Lc

Lunghezza (m)



Symbol

Value

Reference

Wood

ru

10 –5

Table C.2

Low

rf

10 –3

Table C.4

Special hazard

None

hz

1

Table C.5

Fire protection

None

rp

1

Table C.3

Spatial shield

None

K S2

1

Yes

Connected to LV power line

–

Floor surface type Risk of fire

Internal power systems Internal telephone systems

Yes

Connected to telecom line

Loss by touch and step voltages

Yes

Lt

Loss by physical damages

Yes

Lf

Equation (B.3)

–

Table C.1

10 –1

Table C.1

DE

10 –4

Calculations of collection areas are given in Table H.4. Calculations of expected number of dangerous events are given in Table H.5. Table H.4 – Collection areas of structure and lines Symbol of area

Equation/Table reference

Ad

(A.2)

A l(P)

Table A.3

To the power line: A l(P) = U u [ L c 3 H b ]

A i(P)

Table A.3

Near the power line: A l(P) = 25 u U u L c

A l(T)

Table A.3

To the telecom line: A l(T) = 6 H c u [ L c 3 H b ]

A i(T)

Table A.3

Near the telecom line: A i(T) = 1 000 × L c

Equation for collection area

Value m2

H.1

2,58 u 10 3

H.1

H.2

H.2

H.1

H.2

H.2

AD

US

O

To the structure: A d = [ L b × W b + 6 H b × ( L b + W b ) + S u (3 H b ) 2 ]

Data from table

RM A

NO


H.1.2 Calculation of relevant quantities

T/

Comment

IC

Parameter

SC

Table H.3 – Zone Z 2 (inside the building) characteristics



2,2 u 10 4

5,6 u 10 5 3,5 u 10 4 10 6

Simbolo

Valore

Riferimento

Tipo di pavimento

Legno

ru

10 –5

Tabella C.2

Rischio di incendio

Ridotto

rf

10 –3

Tabella C.4


No

hz

1

Tabella C.5

Protezione antincendio

No

rp

1

Schermo di zona

No

K S2

1

Impianti di energia interni

Si

Connessi alla linea di energia

-

Connessi alla linea di telecomunicazioni

Perdita per tensioni di contatto e di passo

Si

Lt

Perdita per danni materiali

Si

Lf

Equazione (B.3)

-

10 –4

Tabella C.1

10 –1

Tabella C.1

Calcolo delle relative quantità

Il calcolo delle aree di raccolta é riportato nella Tabella H.4. Il calcolo dei numeri attesi di eventi pericolosi é riportato nella Tabella H.5.

Simbolo dell’area

Formula/tabella di riferimento

O

Tabella H.4 – Aree di raccolta della struttura e delle linee Formula per il calcolo dell’area di raccolta per

Dati dalla tabella

Valore 2 m

H.1

2,58 × 10

H.1 e H.2

2,2 × 10

4

(A.2)

Fulmine sulla struttura: A d = [ L b × W b + 6 H b × ( L b + W b ) + S u (3 H b ) 2 ]

A l( P )

Tabella A.3

Fulmine sulla linea di energia: A l(P) = U u [ L c 3 H b ]

A i( P )

Tabella A.3

Fulmine in prossimità della linea di energia: A l(P) = 25 u U u L c

H.2

5,6 × 10

5

A l( T )

Tabella A.3

Fulmine sulla lineari di telecomunicazione: A l(T) = 6 H c u [ L c 3 H b ]

H.1 e H.2

3,5 × 10

4

A i(T )

Tabella A.3

H.2

10

AD

US

Ad

Fulmine in prossimità della linea di telecomunicazioni: A i(T) = 1 000 × L c

3

6

RM A

NO


H.1.2

Tabella C.3

DE

Si Impianti telefonici interni

T/

Commento

IC

Parametro

SC

Tabella H.3 – Caratteristiche della zona Z 2 (all’interno dell’edificio)



Equation reference

ND

(A.4)

N L(P)

(A.7)

Data from table

Equation for number of flashes

To the structure:

H.1

N D = N g u A d u C d · u 10 –6

H.4

To the power line:

H.1

N L(P) = N g u A l(P) u C d(P) u C t(P) u 10 –6

H.2

Value (1/year)

1,03 u 10 –2

T/

Symbol of number

SC

Table H.5 – Expected annual number of dangerous events

8,78 u 10 –2

H.4 H.1

N i(P)

(A.8)

N i(P) = N g u A i(P) u C t(P) u C e(P) u

IC

Near the power line: 10 –6

H.2

2,24

H.4 H.1

To the telecom line: N L(T)

(A.7)

N L(T) = N g u A l(T) u C d(T) u 10 –6

H.2

1,41 u 10 –1

N i(T)

(A.8)

N i(T) = N g u A i(T) u C e(T) u

10 –6

DE

Near the telecom line:

H.1 H.2

4

H.4

H.1.3 Risk calculation to make a decision on the need for protection

O

In the case under consideration, the risk R 1 should be evaluated.

According to Equation (1), it should be expressed by the following sum of components: line)

+ RV

(Power line)

+ RU

(Telecom line)

+ RV

(Telecom line)

US

R 1 = R B + R U(Power

Involved components and total risk evaluation are given in Table H.6 Table H.6 – Risk components involved and their calculation (values x 10 –5 ) Symbol of component

Equation/Table reference

RB

Table 9

Data from table

Equation for component with flashes to

Value u(10 –5 )

H.1

the structure resulting in physical damages:

AD

0,103

RB = ND × PB × h z × rp × rf × Lf

H.3

H.5

the power line resulting in shock:

R U(Power

line)

Table 9

R V(Power

line)

Table 9

0,000 009

R U = ( N L + N Da ) u P U u r u u L t

the power line resulting in physical damages:

R V(Telecom

H.2

R V = ( N L + N Da ) × P V u h z u r p u r f u L f

line )

Table 9

line)

Total R 1

Table 9

Table 9

0,878

H.3

the phone line resulting in shock:

RM A

R U(Telecom

H.5


0,000 014

the phone line resulting in physical damages: 1,41

R V = (N L + N Da ) u P V u h z u r p u r f u L f R A + R B + R U(Power R V(Telecom line)

line)

+ R V(Power

line)

+ R U(Telecom

line)

+

H.6

2,39

H.1.4 Conclusion from R 1 evaluation Because R 1 = 2,39u10 –5 is higher than the tolerable value R T = 10 –5 , lightning protection for the structure is required.

NO


H.4



Formula di riferimento

ND

(A.4)

N L(P)

Formula per il calcolo del numero di fulmini su

(A.7)

Dati dalla tabella

struttura: –6 N D = N g ·× A d ·× C d ·× 10

H.1

linea di energia: –6 N l(P) = N g ·× A l(P) × C d(P)· × C t(P) × 10

H.1

Valore (1/anno)

1,03 × 10 H.4

-2

T/

Simbolo del numero

SC

Tabella H.5 – Numero annuo atteso di eventi pericolosi

H.2

8,78 × 10

-2

H.4

(A.8)

H.1

IC

N i(P)

in prossimità della linea di energia: –6 N i(P) = N g ·× A i(P) ·× C t(P) ·× C e(P) × 10

H.2

2,24

H.4

H.1.3

(A.7)

(A.8)

-1

H.4

in prossimità della linea di telecomunicazione

H.1

N i(T) = N g ·× A i(T) ×· C e(T) ×·10

H.2

–6

1,41 × 10

H.2

DE

N i(T)

4

H.4

Calcolo del rischio per decidere la necessità o meno della protezione

O

Nel caso in esame, il rischio da calcolare é il rischio R 1 .

US

Secondo l’equazione (1) esso é dato dalla seguente somma di componenti: R 1 = R B + R U(PW) + R V (PW) + R U (TLC) + R V (TLC) Le componenti di interesse ed il calcolo del rischio totale sono riportate nella Tabella H.6 Tabella H.6 – Componenti di rischio di interesse e relativo calcolo (valori x 10 –5 ) Formula/tabella di riferimento

RB

Tabella 9

Dati dalla tabella

Formula per componente con fulmine su

AD

Simbolo del componente

Valori –5 u(10 )

H.1

struttura, che provoca danno materiale:

0,103

RB = ND × PB × h z × rp × rf × Lf

H.3 H H5

linea di energia, che provoca danno agli esseri viventi:

R U(Energia)

Tabella 9

R V(Energia)

Tabella 9

0,000 009


RM A

linea di energia, che provoca danni materiali:

R U(Telecomunicazione)

R V(T elecomunicazione

Tabella 9

Tabella 9

)

Totale R 1

H.1.4

NO


N L(T)

H.1

linea di telecomunicazione: –6 N L(T) = N g ·× A l(T) × C d(T) × 10

Tabella 9

R V = ( N L + N Da ) × P V u h z u r p u r f u L f

linea di telecomunicazione, che provoca danno agli esseri viventi:

0,878 H.2 H.3 H.5

0,000 014


linea di telecomunicazione, che provoca danno materiale:

1,41

R V = (N L + N Da ) u P V u h z u r p u r f u L f R A + R B + R U(p-l) + R V(p-l) + R U(t-l) + R V(t-l)

H.6

2,39

Conclusioni dal calcolo di R 1

Poiché R 1 = 2,39u10 –5 é maggiore del valore tollerabile R T = 10 – 5 , la protezione contro il fulmine della struttura é necessaria. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 128 di 197


SC

H.1.5 Selection of protection measures The composition of risk components (see 4.3.1 and 4.3.2) results as follows: R D = R A + R B + R C = R B = 0,103 u 10 –5 R I = R M + R U + R V + R W + R Z = R U + R V § 2,287 u 10 –5

T/

RS = RA + RU = RU § 0 R F = R B + R V § 2,39 u 10 –5

is the risk due to flashes striking the structure (source S1);

RI

is the risk due to flashes not striking the structure but influencing it (sources: S2, S3 and S4);

RS

is the risk due to injury of living beings;

RF

is the risk due to physical damage;

RO

is the risk due to failure of internal systems.

DE

RD

This composition shows that the risk for the structure is mainly due to physical damage caused by lightning striking the connected lines. According to Table H.6 the main contributions to the value of risk are given by: component R V

(Telecom line)

(lightning flash to telecom line) for 59 %;

–

component R V

(Power line)

(lightning flash to power line) for 37 %;

–

component R B

O

–

US

(lightning flash to structure) for 4 %.

To reduce the risk R 1 to a tolerable value, the protective measures influencing the components R V and the component R B (see Table H.6) should be considered. Suitable measures are as follows: a) installing SPD of LPL IV at the service entrance to protect both power and telephone lines. According to Table B.3 this reduces the values of P U and P V (due to SPD on connected lines) from 1 to 0,03;

AD

b) installing a LPS of class IV, which, according to Tables B.2 and B.3, reduces the value of P B from 1 to 0,2 and the values of P U and P V (due to SPD on connected lines) from 1 to 0,03. Inserting these values into the equations of Table H.6, new values of risk components are obtained, as shown in Table H.7.

RM A

Table H.7 – Values of risk components relevant to risk R 1 (values u 10 –5 ) for suitable cases Values u 10 –5

Risk components Case a)

Case b)

RA

0

0

RB

0,103

0,020 6

RU

(Power line)

§0

§0

RV

(Power line)

0,026 3

0,026 3

RU RV

NO


where

IC

RO = RM + RC + RW = 0

(Telecom line)

§0

§0

(Telecom line)

0,042 3

0,042 3

TOTAL

0,171 6

0,089 2

The solution to be adopted is subject to the best technical/economic compromise. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 129 di 197



La composizione delle componenti di rischio (Art. 4.3.1 e 4.3.2) risulta la seguente: R D = R A + R B + R C = R B = 0,103 u 10 –5 R I = R M + R U + R V + R W + R Z = R U + R V § 2,287 u 10 –5

T/

RS = RA + RU = RU § 0

SC

H.1.5

R F = R B + R V § 2,39 u 10 –5

dove R D é il rischio relativo ai fulmini sulla struttura (sorgente S1).

IC

RO = RM + RC + RW = 0

R F é il rischio relativo al danno materiale R O é il rischio relativo ai guasti degli impianti interni

Risulta evidente che il rischio per la struttura é principalmente dovuto ai danni materiali causati da fulmini sulle linee entranti.

O

Secondo la Tabella H.6 i principali contributi al valore del rischio sono dati da: componente R V (Telecomunicazione)

(fulmini sulla linea TLC)

59%;

–

componente R V (Energia)

(fulmini sulla linea PW)

37%;

–

componente R B

US

–

(fulmini sulla struttura)

4%.

Per ridurre il rischio R 1 ad un valore tollerabile, dovrebbero essere adottate misure di protezione che riducano le componenti R V ed R B (Tab. H.6). Le misure adatte sono:

AD

a) installazione di SPD di LPL IV all’ingresso della linea di energia (PW) e della linea telephonica (TLC). Secondo la Tabella B.3 questo riduce i valori di P U e P V (per effetto degli SPD sulle linee entranti) da 1 a 0,03; b) installazione di un LPS di classe IV, che – secondo le Tabelle B.2 e B.3 – riduce il valore di P B da 1 a 0,2 e i valori di P U e P V (per effetto degli SPD sulle linee entranti) da 1 a 0,03. Inserendo questi valori nelle equazioni della Tabella H.6, si ottengono nuovi valori delle componenti di rischio, come riportato nella Tabella H.7.

RM A

Tabella H.7 – Valori delle componenti di rischio relative al rischio R 1 (valori u 10 –5 ) per i casi esaminati

NO


R S é il rischio relativo al danno ad esseri viventi

DE

R I é il rischio relativo ai fulmini che non colpiscono la struttura ma la influenzano (sorgenti: S2, S3 ed S4).

Valori u10

–5

Componenti di rischio

Caso a)

Caso b)

RA

0

0

RB

0,103

0,0206

R U (Energia)

§0

§0

R V (Energia)

0,0263

0,0263

R U (T elecomunicazione)

§0

§0

R V (T elecomunicazione)

0,0423

0,0423

TOTALE

0,1716

0,0892

La soluzione da adottare dipende dal migliore compromesso tecnico/economico. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 130 di 197


Office building

SC

H.2

As a second case study let us consider an office building for which the need for protection has to be evaluated.

H.2.1

Relevant data and characteristics

The following data and characteristics apply: 1) the building itself and its surroundings, given in Table H.8;

IC

T/

In this aim, the risk R 1 of loss of human life (components of R 1 according to 4.3 and Table 3) shall be determined and compared with the tolerable value R T = 10 –5 (according to 5.5 and Table 7). The protection measures to mitigate such risk will be selected. Following the decision taken by the owner, the cost effectiveness of the adopted protection measures will not be evaluated.

DE

3) internal electronic systems and relevant incoming telecom line, given in Table H.10. Table H.8 – Structure characteristics Parameter

Comment

Dimensions (m)

–

Location factor

Isolated

Symbol

Value

Lb u Wb u Hb

40 × 20 u 25

Cd

1

None

PB

1

Shield at structure boundary

None

K S1

1

Shield internal to structure

None

K S2

1

1/km 2 /year

Ng

4

Inside and outside the structure

nt

200

RM A

AD

People present in the structure

US


O

LPS

NO


2) internal electrical systems and relevant incoming power line, given in Table H.9;



Fabbricato rurale

SC

H.2

In questo secondo esempio la struttura da proteggere é un edificio adibito ad uso uffici per il quale debba essere valutata la necessità della protezione.

H.2.1

IC

T/

Per questo scopo deve essere determinato il rischio R 1 di perdita di vite umane (componenti di R 1 secondo l’Art. 4.3 e la Tab. 3) e confrontato con il valore del rischio tollerabile R T = 10 –5 (secondo l’Art. 5.5 e Tab. 7). Dovranno poi essere scelte le eventuali misure di protezione per ridurre detto rischio. In accordo con le decisioni del proprietario non sarà valutata la convenienza economica dell’adozione di eventuali misure di protezione. Scelta delle misure di protezione

I dati e le caratteristiche sono specificati:

DE

2) per gli impianti interni e la relativa linea di energia entrante, nella Tabella H.9;

3) per gli impianti elettronici interni e la relativa linea di telecomunicazione, nella Tabella H.10. Tabella H.8 – Caratteristiche della struttura Parametro

Simbolo

Valore

Commento

Lb u Wb u Hb

40 × 20 × 25

Isolata

Cd

1

LPS

No

PB

1

Schermatura della struttura

No

K S1

1

No

K S2

1

1/km /anno

2

Ng

4

All’esterno ed all’interno della struttura

nt

200

Dimensioni (m)

O

-

Schermi interni alla struttura Densità di fulmini al suolo

RM A

AD

Presenza di persone

US


NO


1) per l’edificio ed i suoi dintorni, nella Tabella H.8;



Parameter

Comment

Length (m)

Value

Lc

200

HV/LV transformer

No

Ct


Isolated

Cd


Rural

Ce

Line shielding

None

1

K S4

0,6

P SPD

1

None

La u Wa u Ha

–

1 1

IC

End “a” line structure dimensions (m)

DE

None

1

K S3

U w = 2,5 kV


1

P LI

P LD

None

Equipment withstand voltage U w

6

T/

Hc


0,4

Table H.10 – Internal telecom system and connected TLC line characteristics Parameter

Soil resistivity

Comment

Symbol

Value

:m

U

250

Lc

1 000

–

–

Cd

1

Rural

Ce

1

None

P LD

1

P LI

1

None

K S3

1

U w = 1,5 kV

K S4

1

None

P SPD

1

None

(La u Wa u Ha)

–

Length (m)

–

Height (m)

Buried Isolated

O

Line location factor Line environment factor

Internal wiring precaution Equipment withstand voltage U w Coordinated SPD protection End “a” line structure dimensions (m)

H.2.2

US

Line shielding

Definition and characteristics of zones in the office building

AD

Taking into account that –

the type of soil surface is different in the entrance area, in the garden and inside the structure,

–

the structure and the archive are fire proof compartments,

–

no spatial shields exist,

–

losses L in the computer centre are assumed lower than those in the offices,

RM A

the following main zones may be defined:

NO


Symbol

Aerial

Height (m)

SC

Table H.9 – Internal power system and connected power line characteristics

Z 1 entrance area to building;

Z 2 garden;

Z 3 archive – it is separated in a fire-proof compartment;

Z 4 offices;

Z 5 computer centre.



Commento

Simbolo

Valore

Lc

200

Aerea

Hc

6

No

Ct


Isolata

Cd


Rurale

Ce

Lunghezza (m) Altezza (m) Trasformatore AT/BT

0,4

K S3

1

K S4

0,6

P SPD

1 -

No U w = 2,5 kV

No No

La u Wa u Ha

Tabella H.10 – Impianto di telecomunicazione interno e caratteristiche della linea di telecomunicazione entrante Parametro

Commento

Simbolo

Valore

:m

U

250

-

Lc

1 000

Interrato

-

-

Isolata

Cd

1

Ce

1

P LD

1

P LI

1

No

K S3

1

U w = 1,5 kV

K S4

1


No

P SPD

1

Dimensioni della struttura all’estremità “a” della linea (m)

No

(La u Wa u Ha)

-


O

Altezza (m) Trasformatore AT/BT


Schermatura della linea Precauzioni nel cablaggio interno

H.2.2

Rurale

No

Definizione e caratteristiche delle zone nell’edificio ad uso uffici

Considerato che:

il tipo di superficie del suolo é diverso nell’area d’ingresso, nel giardino ed all’interno della struttura;

RM A

–

AD

Tensione di tenuta degli apparati U w

US


–

la struttura e l’archivio sono compartimenti antincendio;

–

non esiste alcun schermo locale;

–

si assume che le perdite L nel centro di calcolo siano minori di quelle negli uffici,

possono essere definite le seguenti zone:

NO


Protezione con sistema di SPD Dimensioni della struttura all’estremità “a” della linea (m)

1

P LI

Precauzioni nel cablaggio interno Tensione di tenuta degli apparati U w

1

DE

No

1

IC

P LD


1

T/

Parametro

SC

Tabella H.9 – Impianto interno di energia e caratteristiche della linea di energia entrante

–

Z 1 area d’ingresso nell’edificio

–

Z 2 giardino

–

Z 3 archivio – é un compartimento antincendio

–

Z 4 uffici

–

Z 5 centro di calcolo. NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 134 di 197


SC

Characteristics of zones are given in Table H.11 for zone Z 1 , in Table H.12 for zone Z 2 , in Table H.13 for zone Z 3 , in Table H.14 for zone Z 4 and in Table H.15 for zone Z 5 .

L t = 10 –2 outside the structure,

L t = 10 –4 inside the structure,

L f = 10 –2 ,

T/

Following the evaluation of the lightning protection designer, the typical mean values of relative amount of loss per year relevant to risk R 1 (see Table C.1)

IC

were reduced, for each zone, taking into account the number of people potentially in danger in the zone of the structure versus the total number of people present in the structure. Table H.11 – Zone Z 1 (entrance area to the building) characteristics Symbol

Value

Marble

ra

10 –3

Shock protection

None


Yes

People potentially in danger in the zone

DE

Parameter

PA

1

Lt

2 u 10 –4 4

Table H.12 – Zone Z 2 (garden) characteristics Parameter

Comment

Symbol

Value

Grass

ra

10 –2

Fence

PA

0

Yes

Lt

10 –4

O

Soil surface type Shock protection Loss by touch and step voltages

US


2

Table H.13 – Zone Z 3 (archive) characteristics Parameter

Comment

Symbol

Value

Linoleum

ru

10 –5

High

rf

10 –1

Low panic

hz

2

None

rp

1

None

K S2

1

Internal power systems

Yes


–

Internal telephone systems

Yes


–


Yes

Lt

10 –5

Yes

Lf

10 –3

Floor surface type

Special hazard Fire protection

RM A

Spatial shield

AD

Risk of fire

Loss by physical damage


NO


Comment

Soil surface type



20

SC

Le caratteristiche delle zone sono riportate nella Tabella H.11 per la zona Z 1 , nella Tab. H.12 per la zona Z 2 , nella Tab H.13 per la zona Z 3 , nella Tab H.14. per la zona Z 4 e nella Tab. H.15 per la zona Z 5 .

L t = 10 –2 (all’esterno della struttura)

–

L t = 10 –4 (all’interno della struttura)

–

L f = 10 –2

IC

–

T/

In base alle valutazioni effettuate dal progettista della protezione contro il fulmine, i tipici valori medi dell’ammontare relativo annuo della perdita connessa con il rischio R 1 (Tab. C.1)

sono ridotti, per ciascuna zona, tenendo conto del numero di persone potenzialmente in pericolo nella zona rispetto il numero totale di persone presenti nella struttura. Tabella H.11 – Caratteristiche della zona Z 1 (aera d’ingresso nell’edificio) Simbolo

Valore

Marmo

ra

10 –3

No

PA

1

Si

Lt

2 u 10 –4

DE

Commento

Tipo di suolo Protezione contro le tensioni di contatto e di passo Perdita per tensioni di contatto e di passo Persone potenzialmente in pericolo nella zona

4

O

Tabella H.12 – Caratteristiche della zona Z 2 (giardino) Parametro

Commento

Simbolo

Valore

Vegetale

ra

10 –2

Recinzione

PA

0

Si

Lt

10 –4

US

Tipo di suolo Protezione contro le tensioni di contatto e di passo Perdita per tensioni di contatto e di passo

Persone potenzialmente in pericolo nella zona

2

Tabella H.13 – Caratteristiche della zona Z 3 (archivio) Commento

Simbolo

Valore

Linoleum

ru

10 –5

Elevato

rf

10 –1

Panico ridotto

hz

2


No

rp

1

Schermo di zona

No

K S2

1

Impianti di PW interni

Si

Connesso alla linea di energia

-

Impianti telefonici interni

Si

Connesso alla linea di telecomunicazione

-


Si

Lt

10 –5


Si

Lf

10 –3

Tipo di pavimento Rischio d’incendio

RM A


AD

Parametro


NO


Parametro

20



Comment

Symbol

Value

Linoleum

ru

10 –5

Low

rf

Special hazard

Low panic

hz

Fire protection

None

rp

Spatial shield

None

K S2

Yes


Risk of fire


2

1

1

–


Yes


–


Yes

Lt

8 u 10 –5

Loss by physical damage

Yes

Lf

8 u 10 –3

DE


160

Table H.15 – Zone Z 5 (computer centre) characteristics Parameter

Floor surface type Risk of fire

Comment

Symbol

Value

Linoleum

ru

10 –5

Low

rf

10 –3

Low panic

hz

2

Fire protection

None

rp

1

None

K S2

1

Yes


–

Yes


–

Yes

Lt

7 u 10 –6

Yes

Lf

7 u 10 –4

O

Special hazard

Spatial shield

Internal telephone systems Loss by touch and step voltages Loss by physical damage People potentially in danger in the zone

14

Calculation of relevant quantities

AD

H.2.3

US


Calculations of collection areas are given in Table H.16, calculations of expected numbers of dangerous events are given in Table H.17 and assessment of expected annual losses are given in Table H.18.

RM A

Table H.16 – Collection areas of structure and lines

NO


10 –3

T/

Floor surface type

IC

Parameter

SC

Table H.14 – Zone Z 4 (offices) characteristics

Symbol

Value m2

Ad

2,7 u 10 4

Al

(Power)

4,5 u 10 3

Ai

(Power)

2 u 10 5

Al

(Telecom)

1,45 u 10 4

Ai

(Telecom)

3,9 u 10 5



Commento

Simbolo

Valore

Tipo di pavimento

Linoleum

ru

10 –5


Ridotto

rf


Panico ridotto

hz


No

rp

Schermo di zona

No

K S2

Impianti di PW interni

Si


Si


-

Impianti telefonici interni Perdita per tensioni di contatto e di passo

Si

Lt

8 u 10 –5


Si

10 –3

T/

2

1

IC

1

DE


Lf

-

8 u 10 –3 160

Tabella H.15 – Caratteristiche della zona Z 5 (centro di calcolo) Parametro

Commento

Simbolo

Linoleum

ru

10

-5

Ridotto

rf

10

-3

Panico ridotto

hz

2

No

rp

1

No

K S2

1

Si


-

Si


-


Si

Lt

7 u 10 –6


Si

Lf

7 u 10 –4

O

Tipo di pavimento Rischio d’incendio

Protezione antincendio Schermo di zona Impianti di PW interni

AD


US



H.2.3

Valore

14

Calcolo delle relative quantità

RM A

I valori dell’area di raccolta sono riportati nella Tabella H.16. I valori del numero atteso di eventi pericolosi sono riportati nella Tabella H.17. Le componenti di interesse ed il calcolo del rischio totale sono riportati in Tabella H.18.

NO


Parametro

SC

Tabella H.14 – Caratteristiche della zona Z 4 (uffici)

Tabella H.16 – Area di raccolta della struttura e delle linee Simbolo Ad Al

(Energia)

Valore 2 m

2,7 × 10

4

4,5 × 10

3

5

A i (Energia)

2 × 10

A l (T elecomunicazione)

1,45 × 10

A i (T elecomunicazione)

3,9 × 10

4

5



ND

1,1 u 10 –1

NL

(Power)

1,81 u 10 –2

Ni

(Power)

8 u 10 –1

NL

(Telecom)

5,9 u 10 –2

Ni

(Telecom)

1,581

T/

Value (1/year)

Risk calculation for decision on need for protection

IC

H.2.4

Symbol

SC


Involved risk components for each zone and total risk evaluation are given in Table H.18.

Z2

Z3

Z4

Z5

Entrance area

Garden

Archive

Offices

Computer centre

RA

0,002

0

DE

Z1 Symbol

RB

Structure

0,002

2,21

0,177

0,016

2,403

(Power line)

§0

§0

§0

§0

RV

(Power line)

0,362

0,029

0,002

0,393

RU

(Telecom line)

§0

§0

§0

§0

RV

(Telecom line)

1,18

0,094

0,008

1,282

3,752

0,3

0,026

4,08

0,002

Conclusion from R 1 evaluation

US

H.2.5

0

O

RU

TOTAL

Because R 1 = 4,08 u 10 –5 is higher than the tolerable value R T = 10 –5 , lightning protection for the structure is necessary. H.2.6 Selection of protection measures

The composition of risk components (see 4.3.1 and 4.3.2) is given in Table H.19.

AD

Table H.19 – Composition of risk R 1 components according to zones (values u 10 –5 ) Z1

Z2

Z3

Z4

Z5

Entrance area

Garden

Archive

Offices

Computer centre

Structure

0,002

0

2,21

0,177

0,016

2,405

0

0

1,542

0,123

0,01

1,673

TOTAL

0,002

0

3,752

0,3

0,026

4,08

RS

0,002

0

§0

§0

§0

0,002

RF

0

0

3,752

0,3

0,026

4,312

RO

0

0

0

0

§0

0

TOTAL

0,002

0

3,752

0,3

0,026

4,08

Symbol RD

RM A

RI

NO


Table H.18 – Risk R 1 - Values of risk components according to zones (values u 10 –5 )



ND

1,1 u 10 –1

N L (Energia)

1,81 u 10 –2

N i (Energia)

8 u 10 –1

N L (T elecomunicazione)

5,9 u 10 –2

N i (Telecomunicazione)

1,581

T/

Valori (1/anno)

Calcolo del rischio per decidere la necessità o meno della protezione

IC

H.2.4

Simbolo

SC

Tabella H.17 – Numero atteso di eventi pericolosi

Le componenti di rischio di interesse per ciascuna zona ed il rischio totale sono riportati nella Tabella H.18

Z1

Z2

Z3

area d’ingresso

giardino

archivio

0,002

0

RA RB

2,21

Z5

uffici

centro di calcolo

§0

§0

§0

0,362

0,029

0,002

0,393

§0

§0

§0

§0

1,18

0,094

0,008

1,282

3,752

0,3

0,026

4,078

O

R V (Telecomuniocazione)

0,002

TOTALE

0

0,002 2,403

US

(Telecomunicazione)

Struttura

0,016

§0

R V (Energia)

H.2.5

Z4

0,177

R U (Energia)

RU

DE

Simbolo


H.2.6

AD

Poiché R 1 = 4,08 u 10 –5 é maggiore del valore tollerabile R T = 10 –5 , la protezione contro il fulmine della struttura é necessaria. Scelta delle misure di protezione

La composizione delle componenti di rischio (Art. 4.3.1 e 4.3.2) è riportata nella Tabella H.19: Tabella H.19 – Composizione delle componenti del rischio R 1 per le diverse zone (valori x 10 –5 ) Z1

Z2

Z3

Z4

Z5

area d’ingresso

giardino

archivio

uffici

centro di calcolo

RD

0,002

0

2,21

0,177

0,016

2,405

RI

0

0

1,542

0,123

0,01

1,673

TOTALE

0,002

0

3,752

0,3

0,026

4.08

RS

0,002

0

§0

§0

§0

0,002

RF

0

0

3,752

0,3

0,026

4,312

RO

0

0

0

0

§0

0

TOTALE

0,002

0

3,752

0,3

0,026

4,08

Simbolo

RM A

NO


Tabella H.18 – Valori delle componenti del rischio R 1 - per le diverse zone (valori x 10 –5 )

Struttura



SC

where RD = RA + RB + RC RI = RM + RU + RV + RW + RZ RS = RA + RU RF = RB + RV

T/

RO = RM + RC + RW


RI


RS


RF


RO


DE

IC

RD

This composition shows that the risk for the structure is mainly due to physical damage in the zone Z 3 caused by lightning striking the structure or the connected lines; the risk of fire (physical damage) in the zone Z 3 is 92 % of the total risk. According to Table H.18, the primary contributing factors to the value of risk R 1 in zone Z 3 are due to: –

component R B

–

component R V

(Power line)

(lightning flash to power line) for § 9 %;

–

component R V

(Telecom line)

(lightning flash to telecom line) for § 29 %.

O

(lightning flash to structure) for 54 %;

US

To reduce the risk to the tolerable value the following protective measures could be adopted: a) protect the building with a Class IV LPS conforming to IEC 62305-3 to reduce component R B . This LPS does not have the characteristics of a grid-like spatial shield. Parameters in Table H.8, H.9, and H.10 will change as follows:

P B = 0,2;

PU = PV

0,03 (due to SPDs on incoming lines).

AD

b) install in the archive (zone Z 3 ) an automatic fire extinguishing (or detection) system, to reduce component R B and R V in this zone and SPDs of LPL IV at the entrance point in the building on both the power and telephone lines. Parameters in Table H.9, H.10 and H.13 will change as follows: r p = 0,2 only for zone Z 3 ;

P U = P V = 0,03 (due to SPDs on incoming lines).

RM A

Values of risk for each zone are given in Table H.20. Table H.20 – Values of risk R 1 according to solution chosen (values u 10 –5 ) Z1

Z2

Z3

Z4

Z5

TOTAL

Solution a)

0,002

0

0,488

0,039

0,003

0,532

Solution b)

0,002

0

0,451

0,18

0,015 8

0,649

Both solutions reduce the risk below the tolerable value. The solution to be adopted is subject to both the best technical criteria and the most costeffective solution.

NO


and



SC

dove: RD = RA + RB + RC RI = RM + RU + RV + RW + RZ RS = RA + RU RF = RB + RV

T/

RO = RM + RC + RW

il rischio relativo alla fulminazione diretta della struttura (sorgente S1).

RI

il rischio relativo alla fulminazione indiretta della struttura (sorgenti: S2, S3 e S4).

RS

il rischio relativo al danno agli esseri viventi

RF

il rischio relativo ai danni materiali

RO

il rischio relativo ai guasti degli impianti interni

DE

IC

RD

Risulta evidente che il rischio per la struttura é principalmente dovuto ai danni materiali nella zona Z 3 causati dai fulmini sulla struttura o sulle linee connesse; il rischio d’incendio ( danno materiale) nella zona Z 3 è il 92% del rischio totale. In accordo con la Tabella H.18, i principali contributi al valore di rischio R 1 nella zona Z 3 sono dovuti a: componente R B

(fulmini sulla struttura) per il 54%;

–

componente R V(Energia)

(fulmini sulla linea di (PW)) per circa lo 0 9%;

–

componente RV(Telecomunicazione)

(fulmini sulla linea di telecomunicazione) per circa lo 0 29%.

O

–

US

Per ridurre il rischio al valore tollerabile possono essere adottate le seguenti misure di protezione: a) proteggere l’edificio con un LPS di Classe IV conforme alle prescrizioni della CEI EN 62305-3 per ridurre la componente RB. Non é necessario che il LPS abbia le caratteristiche di schermo a maglia. I valori delle Tabelle H.8, H.9, e H.10 cambiano come segue: PB = 0,2

–

PU = PV = 0,03 (per gli SPD sulle linee entranti).

AD

–

b) installare un impianto automatico antincendio (di spegnimento o di rilevazione) nella zona dell’archivio (zona Z3), per ridurre le componenti RB e RV in questa zona ed SPD di LPL IV nel punto d’ingresso nell’edificio sia sulla linea di energia che su quella telefonica. I valori nelle Tabelle H.9, H.10, H.13 cambiano come segue: r p = 0,2 solo per la zona Z 3

RM A

P U = P V = 0,03 (per gli SPD sulle linee entranti). I valori di rischio in ciascuna zona sono riportati nella Tabella H.20. Tabella H.20 – Valori del rischio R 1 secondo la soluzione scelta (valori x 10 –5 ) Z1

Z2

Z3

Z4

Z5

TOTALE

Soluzione a)

0,002

0

0,488

0,039

0,003

0,532

Soluzione b)

0,002

0

0,451

0,18

0,0158

0,649

Entrambe le soluzioni riducono il rischio a valori inferiori al valore tollerabile

NO


essendo:

La soluzione da adottare dipende dal miglior compromesso tra gli aspetti tecnici e quelli economici.



Hospital

SC

H.3

This next case study includes a standard hospital facility with an operating block and an intensive care unit.

Relevant data and characteristics

IC

H.3.1

T/

Loss of human life (L1) and loss of economical value (L4) are components applicable to this type of facility. It is necessary to evaluate the need for protection and the cost effectiveness of protection measures, so risks R 1 and R 4 are evaluated.

Data and characteristics of:

1) the building itself and its surroundings are given in Table H.21;

2) internal electrical systems and relevant incoming HV power line are given in Table H.22;

DE

Comment

Symbol

Value

Dimensions (m)

–

Lb u Wb u Hb

50 u 150 u 10

Location factor

Isolated

Cd

1

None

PB

1

O

Table H.21 – Structure characteristics Parameter

None

K S1

1

None

K S2

1

1/km 2 /year

Ng

4

Inside and outside the structure

nt

1 000

LPS Shield at structure boundary Shield internal to structure

People present in the structure

US


Table H.22 – Internal power system and relevant incoming power line characteristics Parameter

Soil resistivity

Height (m)

AD

Length (m)

Comment

Symbol

Value

:m

U

200

–

Lc

500

Buried

–

–

At building entrance

Ct

0,2

Surrounded by smaller objects

Cd

0,5

Suburban

Ce

0,5

R S d 1 ( : /km)

P LD

0,2

P LI

0,008

Unshielded cable – Routing precaution in order to avoid large loops

K S3

0,2

U w = 2,5 kV

K S4

0,6


None

P SPD

1


None

La u Wa u Ha

–

HV/LV transformer Line location factor


Line shield: bonded to equipotential bonding bar and equipment connected to the same bonding bar

RM A



NO


3) internal electronic systems and relevant incoming telecom line are given in Table H.23.



Ospedale

SC

H.3

Questo esempio è relativo ad un ospedale che comprende un blocco operatorio ed una unità di cure intensive.

Dati e caratteristiche di interesse

IC

H.3.1

T/

La perdita di vite umane (L1) e la perdita economica (L4) sono componenti tipiche di questo tipo struttura. È necessario valutare la necessità o meno della protezione e la convenienza delle misure di protezione, quindi sono valutati i rischi R 1 e R 4 .

I dati e le caratteristiche sono specificati: 1) per l’edificio stesso ed i suoi dintorni, nella Tabella H.21;

2) per gli impianti elettrici interni e la relativa linea AT di energia, nella Tabella H.22;

DE

Tabella H.21 – Caratteristiche della struttura Parametro

Commento

Simbolo

Valore

Lb u Wb u Hb

50 × 150 × 10

Cd

1

PB

1

No

K S1

1

No

K S2

1

2

1/km /anno

Ng

4

All’esterno ed all’interno della struttura

nt

1 000

Dimensioni (m)

-


Isolata No

O

LPS Schermatura della struttura

Densità di fulmini al suolo Persone presenti nella struttura

US

Schermo interno alla struttura

Tabella H.22 – Impianto di energia interno e caratteristiche della linea PW entrante Commento

Simbolo

Valore

:m

U

200

–

Lc

500

Interrata

–

–

All’ingresso dell’edificio

Ct

0,2


Circondata da strutture più basse

Cd

0,5


Suburbano

Ce

0,5

R S d 1 (ȍ/km)

P LD

0,2

P LI

0,008

Cavo non schermato – Precauzioni di cablaggio per evitare larghe spire

K S3

0,2

U w = 2,5 kV

K S4

0,6


No

P SPD

1


No

La u Wa u Ha

–

Resistività del suolo Lunghezza Altezza (m)

RM A

Trasformatore AT/BT

AD

Parametro

Linea schermata connessa alla barra equipotenziale ed apparati connessi alla stessa barra equipotenziale Precauzioni nel cablaggio interno


NO


3) per gli impianti elettronici interni e la relativa linea di telecomunicazione, nella Tabella H.23;



Comment

Symbol

:m

U

Length (m)

–

Lc

Height (m)

Buried

–


Cd

Suburban

Ce

1 < R S d 5 ( : /km)

P LD

Line location factor Line environment factor Line shield: bonded to equipotential bonding bar and equipment connected to the same bonding bar Internal wiring precaution

300 –

0,5 0,5 0,8

0,04

Unshielded cable – Routing precaution in order to avoid loops

K S3

0,02

U w = 1,5 kV

K S4

1

P SPD

1

None


None

La u Wa u Ha

20 u 30 u 5

Isolated

C da

1

DE


Structure “a” location factor

H.3.2

Definition and characteristics of zones in the hospital

Taking into account that

the type of surface is different outside the structure from that inside of the structure;

–

the structure and operating block are fire proof compartments;

–

no spatial shields exist;

–

the intensive care unit contains extensive sensitive electronic systems and a spatial shield may be adopted as protection measure;

–

in the intensive care unit losses L are assumed to be higher than those in the other parts of the structure,

Z 1 (outside building);

US

the following zones are defined:

O

–

AD

Z 2 (rooms block); Z 3 (operating block);

Z 4 (intensive care unity).

Characteristics of these zones are given in Table H.24 for zone Z 1 , in Table H.25 for zone Z 2 , in Table H.26 for zone Z 3 and in Table H.27 for zone Z 4 .

RM A

Following the evaluation of the lightning protection designer, the typical mean values of relative amount of losses per year relevant to risk R 1 (see Table C.1), L t = 10 –2 (outside the structure), L t = 10 –4 (inside the structure),

L f = 10 –1 ,

L o = 10 –3 ,

were reduced, for zones Z 1 , Z 2 and Z 3 . For zone Z 4 the default value, without reduction, was assumed, due to the particular characteristics of this zone: L o = 10 –3 .

NO



P LI

200

T/

Soil resistivity

Value

IC

Parameter

SC

Table H.23 – Internal telecom system and relevant incoming line characteristics



Commento

Simbolo

Valore

:m

U

200

–

Lc

Interrato

–



Cd


Suburbano

Ce

Lunghezza (m) Altezza (m)

Linea schermata connessa alla barra equipotenziale ed apparati connessi alla stessa barra equipotenziale

–

0,5 0,5

P LD

0,8

P LI

0,04

K S3

0,02

DE

Cavo non schermato – Precauzioni di cablaggio per evitare larghe spire


U w = 1,5 kV

K S4

1


No

P SPD

1


No

La u Wa u Ha

20 x 30 x 5

Isolata

C da

1

Coefficiente di posizione della struttura “a”

Definizione e caratteristiche delle zone nell’ospedale

O

H.3.2

Considerato che:

il tipo di superficie è diverso all’esterno ed all’interno della struttura;

–

la struttura ed il blocco operatorio sono compartimenti antincendio;

–

non esistono schermi di zona;

–

l’unità di cure intensive contiene una notevole quantità di apparati elettronici sensibili e può essere adottato uno schermo di zona come misura di protezione;

–

le perdite nell’unità di cure intensive L sono assunte essere più elevate di quelle nelle altre parti della struttura.

US

–

AD

Possono essere definite le seguenti zone: Z 1 (all’esterno dell’edificio) Z 2 (camere di degenza) Z 3 (blocco operatorio)

Z 4 (unità di cure intensive)

RM A

Le caratteristiche di queste zone sono riportate nella Tabella H.24 per la zona Z 1 , nella Tabella H.25 per la zona Z 2 , nella Tabella H.26 per la zona Z 3 e nella Tabella H.27 per la zona Z 4 . In base alle valutazioni effettuate dal progettista della protezione contro il fulmine, i valori medi tipici dell’ammontare relativo annuo della perdita connessa con il rischio R 1 (Tab. C.1)

L t = 10 –2 (all’esterno della struttura)

L t = 10 –4 (all’interno della struttura)

L f = 10 –1

L o = 10 –3

NO


Precauzioni di cablaggio interno

1 < R S d 5 (ȍ/km)

300

T/


IC

Parametro

SC

Tabella H.23 – Impianto interno di telecomunicazione e caratteristiche della linea di telecomunicazione entrante

sono stati ridotti per le zone Z 1 , Z 2 e Z 3 . Per la zona Z 4 , considerate le particolari caratteristiche, si assume invece il valore tipico senza riduzione: L o =10 –3 . NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 146 di 197


L f = 5 u 10 – 1

L o = 10 –2

SC

For risk R 4 the typical mean values of relative amount of losses (see Table C.7) were assumed:

Comment

Symbol

Soil surface type

Concrete

ra

Shock protection

None

PA


Value

1 u 10 –2 1

IC

Parameter

T/

Table H.24 – Zone Z 1 (outside building) characteristics

Lt

Yes


1 u 10 –4 10

Table H.25 – Zone Z 2 (rooms block) characteristics

Symbol

DE

Comment

Value

Linoleum

ru

1 u 10 –5

Risk of fire

Ordinary

rf

1 u 10 –2

Special hazard (relevant to R 1 )

Difficulty of evacuation

hz

5


None

hz

1

Fire protection

None

rp

1

Spatial shield

None

K S2

1

Connected to power line

–

–


–

–

Yes

Lt

9,5 u 10 –5

Yes

Lf

9,5 u 10 –2

None

Lo

–

Internal power systems Internal telecom systems

US

Loss by touch and step voltages (relevant to R 1 ) Loss by physical damage (relevant to R 1 )

Loss by failure of internal systems (relevant to R 1 ) People potentially in danger in the zone

O

Floor surface type

950 Yes

Lf

5 u 10 –1

Loss by failure of internal systems (relevant to R 4 )

Yes

Lo

1 u 10 –2

RM A

AD

Loss by physical damage (relevant to R 4 )

NO


Parameter



–

L f = 5 u 10 – 1

–

L o = 10 –2

Commento

Simbolo

Calcestruzzo

ra

Protezione contro le tensioni di contatto e di passo

No

PA


Si

Tipo di superficie del suolo

Valore

1 u 10 –2

IC

Parametro

T/

Tabella H.24 – Caratteristiche della zona Z 1 (all’esterno dell’edificio)

SC

Per il rischio R 4 sono stati assunti i valori medi tipici dell’ammontare relativo delle perdite (Tab. C.7):

Lt


1

1 u 10 –4 10

DE

Parametro

Commento

Simbolo

Valore

Tipo di pavimento

Linoleum

ru

1 u 10 –5


Ordinario

rf

1 u 10 –2

Pericoli particolari (relativo a R 1 )

Difficoltà di evacuazione

hz

5

Pericoli particolari (relativo a R 4 )

No

hz

1

No

rp

1

No

K S2

1


–

–


–

–

Perdita per tensioni di contatto e di passo (relativa a R1)

Si

Lt

9,5 u 10 –5

Perdita per danni materiali (relativa a R 1 )

Si

Lf

9,5 u 10 –2

Perdita per guasti degli impianti interni (relativa a R 1 )

No

Lo

–

O

Protezione antincendio Schermo di zona


US


AD


950


Si

Lf

5 u 10 –1


Si

Lo

1 x 10

-2

RM A

NO


Tabella H.25 – Caratteristiche della zona Z 2 (camere di degenza)



Comment

Symbol

Linoleum

ru

Low

rf



hz


None

hz

Fire protection

None

rp

Spatial shield

None

K S2


–

Risk of fire

Internal power systems Internal telecom systems

1 u 10 –5 1 u 10 –3 5 1

1

1

–


–

–

Loss by touch and step voltages (relevant to R 1 )

Yes

Lt

3,5 u 10 –6


Yes

Lf

3,5 u 10 –3

Lo

1 u 10 –3


DE

None

People potentially in danger in the zone Loss by physical damage (relevant to R 4 ) Loss by failure of internal systems (relevant to R 4 )

35

Yes

Lf

5 u 10 –1

Yes

Lo

1 u 10 –2

Parameter

Comment


O

Table H.27 – Zone Z 4 ( intensive care unit) characteristics Symbol

Value

Linoleum

ru

10 –5

Low

rf

10 –3


hz

5

None

hz

1

None

rp

1

None

K S2

1


–

–


–

–

Yes

Lt

5 u 10 –7


Yes

Lf

5 u 10 –4


Yes

Lo

1 u 10 –3

Floor surface type

Special hazard (relevant to R 4 ) Fire protection Spatial shield Internal power systems Internal telecom systems

US

Risk of fire

AD



5 Yes

Lf

5 u 10 –1


Yes

Lo

1 u 10 –2

RM A


NO


Value

T/

Floor surface type

IC

Parameter

SC

Table H.26 – Zone Z 3 (operating block) characteristics



Commento

Simbolo

Tipo di pavimento

Linoleum

ru


Ridotto

rf

Pericolo particolare (relativo a R 1 )


hz

Pericolo particolare (relativo a R 4 )

No

hz


No

rp

Schermo locale

No

K S2

1 x 10

1 x 10

-5

–3

T/

5 1 1 1



-

-



-

–

Si

Lt

3,5 x 10

–6

Si

Lf

3,5 x 10

–3

Si

Lo

1 x 10

DE

Perdita per tensioni di contatto e di passo (relativa a R 1 ) Perdita per danni materiali (relativa a R 1 ) Perdita per guasti degli impianti interni (relativa a R 1 ) Persone potenzialmente in pericolo nella zona Perdita per danni materiali (relativa a R 4 )

–3

35

Si

Lf

5 x 10

Si

Lo

1 x 10

O


–1

–2

Tabella H.27 – Caratteristiche della zona Z 4 (unità di cure intensive) Commento

Simbolo

Valore

Linoleum

ru

10 –5

Ridotto

rf

10 –3


hz

5

No

hz

1

No

rp

1

No

K S2

1

Impianto di energia interno


–

–

Impianto telefonico interno


–

–

Perdita per tensioni di contatto e di passo (relativa a R1)

Si

Lt

5 u 10 –7


Si

Lf

5 u 10 –4


Si

Lo

1 x 10

Tipo di pavimento Rischio d’incendio Pericoli particolari (relativo a R 1 ) Pericoli particolari (relativo a R 4 ) Protezione antincendio

US

Parametro

RM A

AD

Schermo di zona


–3

5


Si

Lf

5 x 10

–1


Si

Lo

1 x 10

–2

NO


Valore

IC

Parametro

SC

Tabella H.26 – Caratteristiche della zona Z 3 (blocco operatorio)



Expected annual number of dangerous events

SC

H.3.3

The expected annual number of dangerous events is evaluated according to Annex A. The resulting data is given in Table H.28.

ND

8,98 u 10 –2

NM

1,13

NL Ni NL

2,67 u 10 –3

(Power)

7,1 u 10 –2

(Power)

7,26 u 10 –3

(Telecom)

2,13 u 10 –1

N Da (Telecom)

1,13 u 10 –2

DE

(Telecom)

Assessment of risk of loss of human life: R 1

Parameters required for the evaluation of risk components are given in Tables H.21 to H.28. Risk components to be evaluated are given in Table H.29.

O

Values of probability P are given in Table H.30. Table H.29 – Risk R 1 – Risk components to be considered according to zones

RA

Z1

US

Symbol

Z2

Z3

Z4

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

RB RC

R U(Power

line )

R V(Power

line)

R W (Power

line)

R Z(Power

line)

R U(Telecom

line)

R V(Telecom

line)

R W (Telecom

line) line)

X X

X

X

X

X

X

X

RM A

R Z(Telecom

AD

RM

NO


Ni

H.3.4

Value (1/year)

IC

Symbol

T/




Numero annuo atteso di eventi pericolosi

SC

H.3.3

Il numero annuo atteso di eventi pericolosi è valutato secondo l’Allegato A. I risultati ottenuti sono riportati nella Tabella H.28. Tabella H.28 – Numero annuo atteso di eventi pericolosi Valore (1/anno)

ND

8,98 x 10

–2

1,13 2,67 x 10

N i (Energia)

7,1 x 10

–3

–2

N L (Telecomunicazione)

7,26 x 10

–3

N i (T elecomunuicazione)

2,13 x 10

–1

N

1,13 x 10

–2

Da (T Lelecomunicazione)

IC

N L (Energia)

DE

H.3.4

Valutazione del rischio di perdita di vite umane: R 1

I parametri necessari alla valutazione delle componenti di rischio sono riportati nelle Tabelle da H.21 a H.28. Le componenti di rischio da valutare sono riportate nella Tabella H.29.

O

I valori di probabilità P sono riportati nella Tabella H.30.

Tabella H.29 – Rischio R 1 – Componenti di rischio da considerare nelle diverse zone

RA

RC RM

R Z (Energia)

AD

R U (Energia)

R W (Energia)

Z2

Z3

Z4

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

RB

R V (Energia)

Z1

US

Simbolo

R U (T elecomunicazione)

x

x

x


x

x

x

R W (Telecomunicazione)

x

x

R Z (Telecomunicazione)

x

x

RM A

NO


NM

T/

Simbolo



Z1

Z3

1

–

PB

–

1

–

1

–

1

–

1

–

0,75

–

0,009

system)

P C(telecom

system)

PC P M(power

system)

P M(telecom

system)

PM

– line)

–

P V(power

line)

–

P W (power

line)

–

P Z(power

0,2 0,2 0,2

–

line)

P U(telecom

line)

–

P V(telecom

line)

–

P W (telecom

line)

–

P Z(telecom

0,752

0,008

DE

P U(power

0,8 0,8 0,8

–

line)

Z4

IC

PA

P C(power

0,04

O

Values of risk components for unprotected structure are reported in Table H.31. Table H.31 – Risk R 1 – Values of risk components for unprotected structure according to zones (values u 10 –5 )

RA

Z1

0,009

RB

42,7

RC

R U(Power

line)

R V(Power

line)

R W (Power

line)

R Z(Power

line)

R U(Telecom

line)

R V(Telecom

line)

R W (Telecom

line)

H.3.5

0,009

Z4

Structure

0,009 0,022

44,01

8,98

8,98

8,98

85,2

85,2

85,2

|0

|0

|0

|0

0,25

|0

|0

0,26

0,053

0,053

0,053

0,055

0,055

0,055

|0

|0

|0

|0

7,05

0,026

0,004

7,08

1,48

1,48

1,48

0,825

0,825

0,825

96,8

96,62

243,4

line)

RM A

R Z(Telecom

Z3

0,157

AD

RM

TOTAL

Z2

US

Symbol

50

Conclusion from R 1 evaluation

Because R 1 = 243,4 u 10 –5 is higher than the tolerable value R T = 10 –5 , lightning protection for the structure is required.

NO


Z2

T/

Probability

SC

Table H.30 – Risk R 1 – Values of probability P for unprotected structure



Z1

Z2

Z3

Z4

1

–

PB

–

1

P C (Energia)

–

1

P C (T elecomunicazione)

–

1

PC

–

1

P M (Energia)

–

0,75

P M (T elecomunicazione)

–

0,009

PM

–

0,752

P U (Energia)

–

0,2

P V (Energia)

–

0,2

P W (Energia)

–

0,2

P Z (Energia)

–

P U (T elecomunicazione)

–

P V (T elecomunicazione)

–

P W (Telecomunicazione)

–

P Z (Telecomunicazione)

–

DE

IC

T/

PA

0,008 0,8 0,8 0,8

0,04

O

I valori delle componenti di rischio per la struttura non protetta sono riportati nella Tabella H.31.

Simbolo RA

Z1

0,009

RB

US

Tabella H.31 – Rischio R 1 – Valori delle componenti di rischio nelle diverse zone per la struttura non protetta (valori x 10 –5 ) Z2

42,7

Z3

Z4

Struttura

0,009

0,157

0,022

42,88

8,98

8,98

17,96

85,2

85,2

170,4

|0

|0

|0

|0

0,25

|0

|0

0,25

0,053

0,053

0,106

0,055

0,055

0,11

|0

|0

|0

|0

7,05

0,026

0,004

7,08


1,48

1,48

2,96

R Z (Telecomunicazione)

0,825

0,825

1,65

96,8

96,62

243,4

RC

R U (Energia) R V (Energia) R W (Energia) R Z (Energia) R U (T elecomunicazione)

RM A


AD

RM

TOTALE

H.3.5

0,009

50


Poiché R 1 = 243,4 × 10–5 é maggiore del valore tollerabile R T = 10–5 , la protezione contro il fulmine della struttura é necessaria.

NO


Probabilità

SC

Tabella H.30 – Rischio R 1 – Valori di probabilità P per struttura non protetta



The composition of risk components (see 4.3.1 and 4.3.2) is given in Table H.32.

SC

H.3.6 Selection of protection measures

Table H.32 – Composition of risk R 1 components according to zones (values u 10 –5 ) Z2

Z3

Z4

RD

0,009

42,7

9,14

9,02

RI

0

7,3

87,66

87,6

TOTAL

0,009

50

96,8

96,62

RS

0,009

0

§0

RF

0

50

0,2

RO

0

0

96,6

0,009

50

96,8

TOTAL

60,87

182,56 243,4

§0

0,009

0,026

50,22

96,6

193,2

96,62

243,4

DE

RD = RA + RB + RC RI = RM + RU + RV + RW + RZ RS = RA + RU RF = RB + RV RO = RM + RC + RW

O

where


RI


RS


RF


RO


US

RD

This composition shows that the risk R 1 for the structure is mainly due to failure of internal systems in zones Z 3 and Z 4 caused by lightning near the structure.

AD

The risk R 1 is influenced by –

failures of internal systems in zones Z 3 and Z 4 (components R M §57 % and R C §6 % of the total risk),

–

physical damages in the zone Z 2 (components R B § 27 % and R V § 4 % of the total risk).

Component R B may be reduced either by an LPS conforming to IEC 62305-3 for the whole building,

RM A

– –

providing zone Z 2 with protection measures to reduce the consequences of fire (such as extinguishers, automatic fire detection system, etc.).

Components R C and R V may be reduced by providing the internal power and telecom systems with a coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4. Component R M in zones Z 3 and Z 4 may be reduced by:

–

providing internal power and telecom systems with a coordinated SPD protection conforming to IEC 62305-4;

–

providing zones Z 3 and Z 4 with an adequate spatial grid-like shield conforming to IEC 62305-4.

NO


with

Structure

T/

Z1

IC

Symbol




SC

H.3.6

La composizione delle componenti di rischio (Art. 4.3.1 e 4.3.2) è riportata nella Tabella H.32.

Simbolo

Z2

Z3

Z4

Struttura

RD

0,009

42,7

9,14

9,02

60,87

RI

0

7,3

87,66

87,6

182,56

TOTALE

0,009

50

96,8

96,62

243,4

RS

0,009

0

§0

§0

RF

0

50

0,2

0,026

RO

0

0

96,6

96,6

0,009

50

96,8

96,62

IC

Z1

0,009

50,22

193,2

243,4

DE

TOTALE

con RD = RA + RB + RC RI = RM + RU + RV + RW + RZ RS = RA + RU RF = RB + RV

O

RO = RM + RC + RW dove:

US

R D è il rischio relativo alla fulminazione diretta della struttura (sorgente S1). R I è il rischio relativo alla fulminazione indiretta della struttura (sorgenti: S2, S3 e S4). R S è il rischio relativo al danno agli esseri viventi R F è il rischio relativo ai danni materiali

R O è il rischio relativo ai guasti degli impianti interni

AD

Risulta evidente che il rischio R 1 per la struttura é principalmente dovuto ai guasti degli impianti interni nelle zone Z 3 e Z 4 causate da fulmini in prossimità della struttura. Il rischio R 1 dipende da :

guasti degli impianti interni nelle zone Z 3 e Z 4 (componenti R M | 57% e R C | 6% del rischio totale);

–

danni materiali nella zona Z 2 (componenti R B | 27 % e R V | 4 % del rischio totale).

RM A

–

La componente R B può essere ridotta con:

–

installazione di LPS conformi alla CEI EN 62305-3 per l’intero edificio;

–

adottando misure di protezione nella zona Z 2 atte a ridurre le conseguenze dell’incendio (quali estintori, impianti automatici di rivelazione d’incendio, ecc.).

Le componenti R C e R V possono essere ridotte proteggendo gli impianti interni di energia e di telecomunicazione con un sistema di SPD conforme alla CEI EN 62305-4. La componente R M nelle zone Z 3 e Z 4 possono essere ridotte:

–

installando sugl’impianti interni di energia e di telecomunicazione un sistema di SPD coordinati conforme alla CEI EN 62305-4;

–

installando nelle zone Z3 e Z4 adeguati schermi locali a maglia conformi alla CEI EN 62305-4.

NO


T/

Tabella H.32 – Composizione delle componenti del rischio R 1 nelle diverse zone (valori x 10 –5 )



SC

For protective measures the following solutions could be adopted: a) First solution Protect the building with a Class I LPS.

–

Install enhanced (1,5x) coordinated SPD protection with P SPD = 0,005 on internal power and telecom systems.

–

Provide zone Z 2 with an automatic fire detection system.

–

Provide zones Z 3 and Z 4 with a meshed shield with w = 0,5 m.

T/

–

IC

Using this solution, the parameters in Table H.25 will change, leading to the probabilities reported in Table H.33. The factor reducing the loss due to provisions against fire will change to r p = 0,2 for zone Z 2 . Table H.33 – Risk R 1 – Values of probability P for the protected structure according to solution a) Z1

PB

–

Z2

0,02

– –

system )

PC

–

P M(Power

–

system )

P M(Telecom

–

system )

PM

PW PZ

(power line )

–

(power line)

–

(telecom line)

PV

(telecom line)

PW PZ

0,005

0,001 99 0,000 1 0,000 1

0,0 00 2 0,005 0,005

–

(power line)

0,005

–

(power line)

PU

O

PV

0,005

–

US

PU

– –

(telecom line) (telecom line)

b) Second solution

Z4

–

system )

P C(Telecom

Z3

DE

1

P C(Power

0,005 0,005 0,005

–

0,005

–

0,005

Protect the building with a Class I LPS.

–

Install enhanced (3x) coordinated SPD protection with P SPD = 0,001 on internal power and telecom systems.

–


AD

–

RM A

Using this solution, the parameters in Table H.25 will change, leading to the probabilities reported in Table H.34. The factor reducing the loss due to provisions against fire will change to r p = 0,2 for zone Z 2 .

NO


Probability PA



SC

Per le misure di protezione possono essere adottate le seguenti soluzioni: a) Prima soluzione proteggere l’edificio mediante un LPS di classe I;

Installare, sugl’impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (1,5x) avente PSPD = 0,005;

Installare nella zona Z2 un impianto automatico di rivelazione d’incendio;

Installare nelle zone Z3 e Z4 uno schermo a rete magliata con larghezza delle maglie w=0,5 m.

IC

T/

Z1

PA

1

PB

–

Z2

0,02


–

PC

–

P M (Energia)

–

P U (Energia) P V (Energia) P W (Energia)

0,005 0,001 99 0,000 1

–

0,000 1

–

0,000 2

–

0,005

–

0,005

AD

P Z (Energia)

0,005

US

–

PM

Z4

–

P C (Energia)


Z3

O

Probabilità

DE

Tabella H.33 – Rischio R 1 – Valori di probabilità P per la struttura protetta con la soluzione a)

–

0,005

–

0,005


–

0,005


–

0,005


–

0,005


–

0,005

b) Seconda soluzione

Proteggere l’edificio mediante un LPS di classe I.

Installare, sugl’impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (3x) di SPD coordinati con PSPD = 0,001.

Installare nella zona Z2 un impianto automatico di rivelazione d’incendio.

RM A

Adottando questa soluzione i valori della Tabella H.25. si modificano come riportato nella Tabella H.34. Il coefficiente di riduzione della perdita connesso con la protezione contro l’incendio diventa r p = 0,2 per la zona Z 2 .

NO


Adottando questa soluzione, i valori nella Tabella H.25 si modificano come riportato nella Tabella H.33. Il coefficiente di riduzione della perdita connesso con la protezione contro l’incendio diventa r p = 0,2 per la zona Z 2 .



Z1

Z3

PB

–

0,02

PC

(power system )

–

0,001

PC

(telecom system )

–

0,001 0,002

PM

(power system)

–

0,001

PM

(telecom system)

–

0,001

– –

(power line)

–

PW

(power line)

–

(power line)

–

PU

(telecom line)

–

PV

(telecom line)

–

(telecom line)

–

PW PZ

0,002 0,001

0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001

–

(telecom line)

DE

(power line )

PV PZ

IC

–

PU

Z4

–

PC

PM

0,001

c) Third solution Protect the building with a Class I LPS.

–

Install enhanced (2x) coordinated SPD protection with P SPD = 0,002 on internal power and telecom systems.

–


–

Provide zones Z 3 and Z 4 with a meshed shield having w = 0,1 m.

US

O

–

RM A

AD

Using this solution, the parameters in Table H.25 will change, leading to the probabilities reported in Table H.35. The factor reducing the loss due to provisions against fire will change to r p = 0,2 for zone Z 2 .

NO


Z2

1

T/

Probability PA

SC

Table H.34 – Risk R 1 – Values of probability P for protected structure according to solution b)



Z2

Z3

1

–

PB

–

0,02

P C (Energia)

–

0,001


–

0,001

PC

–

0,002

P M (Energia)

–

0,001


–

0,001

PM

–

0,002

P U ((Energia)

–

0,001

P V (Energia)

–

0,001

P W ((Energia)

–

P Z (Energia)

–


–


–


–


–

DE

IC

PA

Z4

T/

Z1

0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001

O

c) Terza soluzione

Proteggere l’edificio mediante un LPS di classe I.

Installare, sugl’impianti interni di energia e di telecomunicazione, una sistema di SPD con protezione rinforzata (2x) di SPD coordinati con PSPD = 0,002.

Installare nella zona Z2 un impianto automatico di rivelazione d’incendio.

Installare nelle zone Z3 e Z4 uno schermo a rete magliata con larghezza delle maglie w = 0,1 m.

US

RM A

AD

Adottando questa soluzione i valori della Tabella H.25 si modificano come riportato nella Tabella H.35. Il coefficiente di riduzione della perdita connesso con la protezione contro l’incendio diventa r p =0,2 per la zona Z 2 .

NO


Probabilità

SC

Tabella H.34 – Rischio R 1 – Valori di probabilità P per la struttura protetta con la soluzione b)



Z1

Z3

PA

1

-

PB

–

0,02

P C(Telecom

system)

PC P M(Power

system)

P M(Telecom

system)

0,002

–

0,004

–

0,000 1 0,000 1

–

P U(Power

line)

P V(Power

line)

P Z(Power

0,002

–

–

PM

P W (Power

–

IC

system)

P V(Telecom P W (Telecom P Z(Telecom

0,002

–

0,002 –

0,002

–

line)

P U(Telecom

0,000 2

–

line)

0,002

–

line)

0,002

–

line)

0,002

–

line)

0,002

–

line)

Z4

DE

P C(Power

0,002

O

Values of risk for each zone according to the solution selected are given in Table H.36.

Z1

US

Table H.36 – Risk R 1 – Values of risk according to solution chosen (values u 10 –5 ) Z2

Z3

Z4

TOTAL

Solution a)

0,009

0,181

0,263

0,261

0,714

Solution b)

0,009

0,173

0,277

0,274

0,733

Solution c)

0,009

0,175

0,121

0,118

0,423

All solutions reduce the risk below the tolerable level.

RM A

AD

The solution to be adopted is subject to both the best technical criteria and the most costeffective solution.

NO


Z2

T/

Probability

SC

Table H.35 – Risk R 1 – Values of probability P for the protected structure according to solution c)



Z2

Z3

PA

1

-

PB

–

0,02

Z4

–

0,002


–

0,002

PC

–

0,004

P M (Energia)

–

0,0001


–

PM

–

0,0001 0,0002

–

0,002

P V (Energia)

–

0,002 –

P Z (Energia)

–


–


–

DE

P U (Energia)

P W (Energia)

IC

P C (Energia)

T/

Z1

0,002 0,002

0,002 0,002

–


–

0,002 0,002

O


US

I valori di rischio per ciascuna zona in funzione della soluzione adottata sono riportati nella Tabella H.36. Tabella H.36 – Rischio R 1 – Valori di rischio per ciascuna zona in funzione della soluzione adottata (valori x 10 –5 ) Z1 0,009

Soluzione b)

0,009

Soluzione c)

0,009

Z3

Z4

TOTALE

0,181

0,263

0,261

0,714

0,173

0,277

0,274

0,733

0,175

0,121

0,118

0,423

AD

Soluzione a)

Z2

Tutte le soluzioni riducono il rischio a valori inferiori al valore tollerabile

RM A

La soluzione da adottare dipende dal miglior compromesso tra gli aspetti tecnici e quelli economici.

NO


Probabilità

SC

Tabella H.35 – Rischio R 1 – Valori di probabilità P per la struttura protetta con la soluzione c)



Data for cost benefits analysis

The cost of total loss C L may be calculated by Equation (G.1) of Annex G. Economical values, including loss of activity, are given in Table H.37 for each zone.

SC

H.3.7

Building B

Contents I

Power system A

Z1

–

–

–

Z2

70

6

3

Z3

2

0,9

5

Z4

1

0,1

0,015

Total

73

7

8

T/

Symbol

Telecom system A

Total

IC

–

0,5

79,5

0,5

8,4

1

2,1

2

90

DE

The values assumed for interest, amortization and maintenance rates relevant to the protection measures are given in Table H.38. Table H.38 – Values relevant to rates Rate

Symbol

Value

Interest

i

Amortization

a

0,05

Maintenance

m

0,01

0,04

O

H.3.8

Assessment of risk of economic loss: R 4

US

Parameters required for evaluating risk components are given in Tables H.31 through H.39. Values of risk components for the unprotected structure are given in Table H.39. Table H.39 – Risk R 4 – Values of risk components for unprotected structure according to zones (values u10 –5 )

RB R C(Power

line)

R C(Telecom R M(Power

line)

R M(Telecom R V(Power

line)

line)

line) line)

RM A

R W (Power

Z2

R Z(Power

Z3

Z4

44,9

4,49

4,49

89,8

89,8

89,8

89,8

89,8

89,8

849

849

849

10,2

10,2

10,2

0,27

0,027

0,027

0,53

0,53

0,53

0,55

0,55

0,55

AD

Symbol

line)

R V(Telecom

line)

7,42

0,74

0,74

R W (Telecom

line)

14,8

14,8

14,8

8,25

8,25

8,25

R Z(Telecom

NO


Table H.37 – Values of costs of loss relevant to zones (values in $ u10 6 )

line)



Dati per l’analisi costi-benefici

SC

H.3.7

L’ammontare della perdita complessiva C L può essere calcolato con la relazione (G.1) dell’Allegato G.

T/

I valori economici, compresa la perdita dell’attività relativi a ciascuna zona, sono riportati nella Tabella H.37. Tabella H.37 – Valore dell’ammontare della perdita in ciascuna zona (valori in $ x 10 6 ) Edificio

Contenuto

Impianto di energia

B

I

A

Z1

-

-

-

Z2

70

6

3

Z3

2

0,9

5

Z4

1

0,1

0,015

Totale

73

7

8

Totale

IC

Impianto di telecomunicazione

A

79,5

0,5

8,4

1

2,1

2

90

DE

0,5

I valori assunti per i tassi di interesse, d’ammortamento e di manutenzione sono riportati nella Tabella H.38. Tabella H.38 – Valori dei tassi

Interesse

H.3.8

Valore

i

0,04

a

0,05

US

Ammortamento Manutenzione

Simbolo

O

Tasso

0,01

m

Valutazione del rischio di perdita economica: R 4

I parametri necessari alla valutazione delle componenti di rischio sono riportati nelle Tabelle da H.31 a H.39.

AD

I valori delle componenti di rischio relativi alla struttura non protetta sono riportati nella Tabella H.39. Tabella H.39 – Rischio R 4 – Valori delle componenti di rischio relativi alla struttura non protetta nelle diverse zone (valori x 10 –5 ) Simbolo

Z2

Z3

Z4

44,9

4,49

4,49

R C (Energia)

89,8

89,8

89,8

R C (T elecomunicazione)

89,8

89,8

89,8

R M (Energia)

849

849

849

R M (T elecomunicazione)

10,2

10,2

10,2

R V (Energia)

0,27

0,027

0,027

R W (Energia)

0,53

0,53

0,53

R Z(Energia)

0,55

0,55

0,55


7,42

0,74

0,74


14,8

14,8

14,8

R Z (T elecom unicazione)

8,25

8,25

8,25

RM A

RB

NO


Simbolo



Cost benefits analysis

SC

H.3.9

The cost of residual loss C RL may be calculated using Equation (G.2) of Annex G once the new values of risk components have been evaluated according to selected protection measures (see H.3.4 – solutions a), b) and c)).

Table H.40 – Amount of losses C L and C RL (values in $) C RL (protected) Solution a)

C RL (protected) Solution b)

Z2

68 801

3 503

3 325

4 066

Z3

47 779

2 293

5 011

202

Z4

1 430

27

927

64

118 010

5 824

9 262

4 332

DE

Total

C RL (protected) Solution c)

IC

C L (unprotected)

Symbol

RM A

AD

US

O

The cost C P and the annual cost C PM of protection measures are given in Table H.41 (see Equation (G.4) of Annex G).

NO


T/

Values of the costs of loss C L for the unprotected structure and of residual loss C RL for structure protected in accordance with solutions a), b), and c) are given in Table H.40.



Analisi costi-benefici

SC

H.3.9

L’ammontare della perdita residua C RL può essere calcolato con la relazione (G.2) dell’Allegato G dopo che sono stati calcolati i nuovi valori relativi alle misure di protezione adottate (H.3.4 – soluzioni a), b) e c).

T/

I valori dell’ammontare della perdita C L relativa alla struttura non protetta e della perdita residua C RL relativa alla struttura protetta con le soluzioni a), b), e c) sono riportati nella Tabella H.40.

C L (non protetta )

C RL (protetta)

C RL (protetta)

C RL (protetta)

Soluzione a)

Soluzione b)

Soluzione c)

68 801

3 203

3 503

4066

Z3

47 779

2 293

5 011

202

Z4

1 430

27

927

64

118 010

5 824

9 262

4 332

Totale

DE

Z2

RM A

AD

US

O

Il costo C P ed il costo annuale C PM delle misure di protezione sono riportati nella Tabella H.41 (equazione G.4 dell’Allegato G).

NO


Simbolo

IC

Tabella H.40 – Ammontare delle perdite C L e C RL (valori in $)



C PM

LPS class I

100 000

10 000

Fire detection system

50 000

5 000

Zones Z 3 and Z 4 shielding ( w = 0,5)

100 000

10 000

Zones Z 3 and Z 4 shielding ( w = 0,1)

110 000

11 000

SPD (1,5x) on power system

20 000

SPD (2x) on power system

24 000

SPD (3x) on power system

30 000

SPD (1,5x) on TLC system

10 000

SPD (2x) on TLC system

12 000

SPD (3x) on TLC system

15 000

2 000

2 400

IC

3 000

1 000 1 200 1 500

DE

Annual saving of money

T/

CP

S = C L (C RL + C PM ) is given in Table H.42.

Solution a) Solution b)

H.4

Apartment house

84 186 89 248

84 078

US

Solution c)

O

Table H.42 – Annual saving of money (values in $)

As for the previous study case, the risk R 1 for an apartment house located in a region with a lightning flash density N g = 4 flashes per km 2 per year will be evaluated.

AD

According to Table 3 risk components R B , R U and R V shall be evaluated. The building is isolated: there are no other neighbouring structures. Incoming services are as follows: –

LV power line;

–

telephone line;

RM A

Structure characteristics are given in Table H.43. Table H.43 – Structure characteristics

Parameter

Comment

Symbol

Value

Dimensions (m)

–

Lb u Wb u Hb

30 u 20 u 20

Location factor

Isolated

Cd

1

None

PB

1

1/km 2 /year

Ng

4

LPS


The following zones can be defined:

NO


Protection measures

SC

Table H.41 – Costs C P and C PM of protection measures (values in $)

í

Z 1 (outside the building);

í

Z 2 (inside the building).



C PM

100 000

10 000

50 000

5 000

Schermatura zone Z 3 e Z 4 ( w = 0,5)

100 000

10 000

Schermatura zone Z 3 e Z 4 ( w = 0,1)

110 000

11 000

Sistema di SPD (1,5x) per impianto PW

20 000

2 000

Sistema di SPD (2x) per impianto PW

24 000

2 400

Sistema di SPD (3x) per impianto PW

30 000

3 000

SPD (1,5x) per impianto TLC

10 000

Sistema di SPD (2x) per impianto TLC

12 000

Sistema di SPD (3x) per impianto TLC

15 000

Impianto di rilevazione incendio

IC

LPS di classe I

T/

CP


1 000

1 200 1 500

DE

Il risparmio annuale: S = C L (C RL + C PM ) È riportato nella Tabella H.42.

Tabella H.42 – Risparmio annuale (valori in $) 84 186

O

Soluzione a) Soluzione b)

89 248

H.4

Appartamento

84 078

US

Soluzione c)

Come negli esempi precedenti, è valutato il rischio R 1 relativo ad un edificio per appartamenti ubicato in una regione caratterizzata da una densità di fulmini al suolo N g = 4 fulmini per km2 per anno. Le componenti di rischio R B , R U e R V devono essere valutate secondo la Tabella 3.

AD

L’edificio è isolato: non sono presenti altre strutture nei dintorni. I servizi entranti sono: –

linea BT di energia (PW);

–

linea telefonica (TLC);

RM A

Le caratteristiche della struttura sono riportate nella Tabella H.4.3. Tabella H.43 – Caratteristiche della struttura

Parametro

Dimensioni (m)

Coefficiente di posizione LPS

Densità di fulmini al suolo

Commento

Simbolo

Valore

–

Lb u Wb u Hb

30 × 20 × 20

Isolata

Cd

1

No

PB

1

1/km2/anno

Ng

4

Possono essere definite le seguenti zone:

NO


SC

Tabella H.41 – Costi C P e C PM delle misure di protezione (valori in $)

–

Z 1 (all’esterno dell’edificio)

–

Z 2 (all’interno dell’edificio) NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 168 di 197


SC

There are no people located outside the building; risk R 1 for zone Z 1 may be therefore disregarded. Economic evaluation is not required.

Table H.44 – Zone Z 2 parameters

Floor surface type

Symbol

Wood

ru

Value

10 –5

rf

–

hz

1

rp

1

–

–

–

–


–

–


Yes

Lt

10 –4

Loss by physical damages (relevant to R 1 )

Yes

Lf

10 –1

Risk of fire

Variable

Special hazard

None

Fire protection

None

Shock protection

None


DE



O

Characteristics of internal systems and of relevant incoming lines are given in Table H.45 for a power system and in Table H.46 for a telecommunication system. Table H.45 – Internal power system and relevant incoming line parameters Comment

Symbol

Value

:m

U

250

–

Lc

200

Buried

–

–

None

Ct

1


Cd

0,5

Suburban

Ce

0,5

Unshielded

P LD

1

P LI

0,4

U w = 2,5 kV

K S4

0,6


None

P SPD

1


None

La u Wa u Ha

–

Soil resistivity Length (m) Height (m) HV/LV transformer

AD

Line location factor Line environment factor Line shield

US

Parameter

RM A


NO


Comment

IC

Parameter

T/

Parameters of zone Z 2 are given in Table H.44.



SC

Non è prevista la presenza di persone all’esterno dell’edificio; il rischio R 1 per la zona Z 1 può quindi essere ignorato. Non è richiesta la valutazione economica.

Tabella H.44 – Parametri della zona Z 2

Simbolo

Tipo di pavimento

Legno

ru


Variabile


No

Protezione contro l’incendio

No

Protezione contro le tensioni di contatto e di passo

No

Valore

10

DE

IC

Commento

–5

rf

–

hz

1

rp

1

–

–

Impianto di energia interno


–

–

Impianto telefonico interno


–

–

Si

Lt

10

–4

Si

Lf

10

–1

Perdita per tensioni di contatto e di passo (relativa a R 1 ) Perdita per danni materiali (relativa a R 1 )

O

Le caratteristiche degli impianti interni e delle relative linee entranti sono riportate nella Tabella H.45 per l’impianto di energia ed in Tabella H.46 per l’ impianto di telecomunicazione.

Parametro

US

Tabella H.45 – Parametri dell’impianto di energia e della relativa linea entrante Commento

Simbolo

Valore

:m

U

250

-

Lc

200

Interrata

-

-

No

Ct

1


Cd

0,5

Suburbano

Ce

0,5

Non schermata

P LD

1

P LI

0,4

U w = 2,5 kV

K S4

0,6


No

P SPD

1


No

La u Wa u Ha

-

Resistività del suolo Lunghezza Altezza (m) Trasformatore AT/BT

AD

Coefficiente di posizione della linea Coefficiente ambientale della linea Schermatura della linea

RM A


NO


Parametro

T/

I parametri della zona Z 2 sono riportati nella Tabella H.44.



Comment

Symbol

( : m)

U

Length (m)

–

Lc

Height (m)

Buried

-


Cd

Suburban

Ce

None

P LD

Line location factor Line environment factor Line shielding

U w = 1,5 kV

Coordinated SPD Protection

None


None

100 -

0,5 0,5 1

P LI

1

K S4

1

P SPD

1

(La × Wa × Ha)

-

DE

Risk R 1 values and protection measures to be adopted to reduce the risk to the tolerable level R T = 10 –5 are given in Table H.47 according to the height of the building and its risk of fire. Table H.47 – Protection measures to be adopted according to the height of the building and its risk of fire Height m

LPS type

Anti-fire protection

R 1 (u10 –5 )

Structure protected

–

–

0,77

x

–

7,7

No

–

0,74

x

(2)

0,73

x

–

–

77

No

II

(3)

0,74

x

I

–

1,49

No

I

(1)

0,74

x

–

–

2,33

No

Low

– Ordinary

III

High

US

IV

20

O

Risk of fire

AD

Low

–

(3)

0,46

x

IV

–

0,46

x

–

–

23,3

No

IV

(3)

0,93

x

I

–

0,46

x

–

–

233

No

I

(3)

0,93

x

40

Ordinary

High

RM A

(1) Extinguishers. (2) Hydrants.

(3) Automatic alarm.

NO



250

T/

Soil resistivity

Value

IC

Parameter

SC

Table H.46 – Internal telecom system and relevant incoming line parameters



Commento

Simbolo

( : m)

U

Lunghezza

–

Lc

Altezza (m)

Interrata

–



Cd


Suburbano

Ce

No

P LD

Schermatura della linea U w = 1,5 kV

No


No

100 –

0,5 0,5 1

P LI

1

K S4

1

P SPD

1

(La × Wa × Ha)

–

DE


I valori di rischio R 1 e le misure di protezione da adottare per ridurre il rischio al livello tollerabile R T = 10 –5 sono riportati nella Tabella H.47 in funzione dell’altezza dell’edificio e del suo rischio d’incendio.


Altezza m

Protezione contro l’incendio

R 1 ( x 10 )

Struttura protetta

–

–

0,77

x

–

–

7,7

No

III

-

0,74

x

IV

(2)

0,73

x

–

–

77

No

II

(3)

0,74

x

I

–

1,49

No

I

(1)

0,74

x

–

–

2,33

No

–

(3)

0,46

x

IV

–

0,46

x

–

–

23,3

No

IV

(3)

0,93

x

I

–

0,46

x

–

–

233

No

I

(3)

0,93

x

US

20

–5

Classe dell’LPS

Ridotto

Ordinario

O

Tabella H.47 – Misure di protezione da adottare in funzione dell’altezza dell’edificio e del suo rischio d’incendio

Ridotto

AD

Elevato

40

RM A

Ordinario

Elevato

(1) Estintori. (2) Idranti.

(3) Allarme automatico.

NO



250

T/


Valore

IC

Parametro

SC

Tabella H.46 – Parametri dell’ impianto telefonico interno e della relativa line entrante



SC

Annex I (informative) Case study for services – Telecommunication line General

T/

I.1

I.2

IC

The service to be considered is a telecommunication line using metallic conductors. Loss of public service (L2) and loss of economical value (L4) may affect this type of service so that the corresponding risks Rc 2 and Rc 4 should be evaluated, but following the request of the network operator, only risk Rc 2 will be considered.

Basic data

DE 3H

3H b

Section 1

a

H

Section 2

Structure a (user)

US

Structure b (switching)

O

Hb

Figure I.1 – Telecommunication line to be protected

I.3

Line characteristics

The line consists of 2 sections:

AD

section S 1 : buried shielded line connected to switching building: no protection measures are installed in this section; section S 2 : aerial unshielded line connected to customercs building: no protection measures are installed in this section; and 3 transition points:

RM A

T b : at the entrance of section S1 into building “b” (i.e. the switching building): no protection measures are installed in this point; T 1/2 : between section S 1 and section S 2 : no protection measures are installed in this point;

T a: at the entrance of section S 2 into building “a” (i.e. the customercs building): no protection measures are installed in this point.

NO


The line, located in a region with N g = 4 flashes per km 2 per year, is shown in Figure I.1 (no equipment is installed along the line).



SC

Allegato I (informativo) Esempio per i servizi - Linea di telecomunicazione Generalità

T/

I.1

I.2

IC

Il servizio considerato è una linea di telecomunicazione con conduttori metallici. La perdita di pubblico servizio (L2) e la perdita economica (L4) possono essere di interesse per questo tipo di servizio e quindi dovrebbero essere valutati i corrispondenti rischi Rc 2 e Rc 4 ma, in accordo con la richiesta dell’esercente della rete, è considerato solo il rischio R' 2 .

Dati principali

DE 3Ha

3Hb b

Sezione 1

a

H

Sezione 2

Struttura a (utilizzatore)

US

Struttura b (centrale di commutazione)

O

Hb

Figura I.1 – Linea di telecomunicazione da proteggere

I.3

Caratteristiche della linea

La linea consiste di 2 sezioni:

Sezione S 1 : linea interrata schermata connessa alla centrale di commutazione: nessuna misura di protezione è installata in questa sezione;

–

Sezione S 2 : Linea aerea non schermata connessa all’edificio dell’utente; nessuna misura di protezione è installata in questa sezione.

AD

–

e di 3 punti di transizione: –

T b : all’ingresso della sezione S 1 nell’edificio “b” (i.e. centrale di commutazione): nessuna misura di protezione è installata in questo punto; T 1/2 : tra la sezione S 1 e la sezione S 2 : nessuna misura di protezione è installata in questo punto;

–

T a : all’ingresso della sezione S 2 nell’edificio “a” (i.e. all’edificio dell’utente): nessuna misura di protezione è installata in questo punto.

RM A –

NO


La linea ubicata in una regione con N g = 4 fulmini per km 2 per anno, è mostrata in Figura I.1 (nessun apparato è installato lungo la linea).



SC

The shield of section S 1 is connected to earth at both ends (i.e. at the bonding bar in the switching building (T b ) and at the transition point T 1/2 ) with an earth resistance value of some tens of ohms. Characteristics of the line are given in Table I.1 for section S 1 and in Table I.2 for section S 2 .

Comment

Symbol

:m

U

Length (m)

–

Lc

T/

Table I.1 – Section S 1 of line characteristics

Height (m)

Buried

–

–

Cd

0,5

Ce

1

Rs

0,5

–

–

Soil resistivity


Surrounded


Rural

Lead

600

Shield characteristics

No contact with soil

Kd

0,4

Type of line insulation

Paper

U w (kV)

1,5

Type of equipment in transition point T b

Electronic

U w (kV)

Type of equipment in transition point T 1/2

None

–

–

Protection measures

None

Kp

1

1,5

(1)

O

(1) Enhanced level of ITU-T Recommendation K.20 [4].

US

Table I.2 – Section S 2 of line characteristics Parameter

Comment

Symbol

Value

:m

U

500

–

Lc

800

Aerial

Hc

6

Surrounded

Cd

0,5

Rural

Ce

1

Unshielded

–

–

Plastic

U w (kV)

5

Electronic

U w (kV)

1,5

Type of equipment in transition point T 1/2

None

-

-

Protection measures

None

Kp

1

Soil resistivity Length (m) Height (m) Line location factor Line environment factor

AD

Line shielding resistance ( : km) Type of line insulation

Type of equipment in transition point T a

(1)

RM A

(1) Enhanced level of ITU-T Recommendation K.20.

I.4

End of line structure characteristics

Characteristics of end of line structures are given in Table I.3. Table I.3 – End of line structure characteristics

NO


Type of line shield

500

DE

–

Line shielding resistance ( : km)

Value

IC

Parameter

Dimensions m LuWuH

Location factor

Structure

“a”

25 u 20 u 15

2

3

“b”

20 u 30 u 10

0,5

10

Cd

Number n of services to structure



SC

Lo schermo della sezione S1 è connesso a terra ad entrambe le estremità, per es. alla barra equipotenziale della centrale di commutazione (Tb) e al punto di transizione T1/2 , con un valore della resistenza di terra di qualche decina di ohms. Le caratteristiche della linea sono riportate nella Tabella I.1 per la sezione S1 e nella Tabella I.2 per la sezione S 2 .

Commento

Simbolo


–

U

Lunghezza (m)

– Interrata Circondata


Rurale

Resistenza dello schermo della linea (:km) Tipo di schermo della linea

– Piombo

500

Lc

600

–

–

Cd

0,5

Ce

1

Rs

0,5

–

–

DE


Caratteristiche dello schermo

Isolato dal terreno

Kd

0,4

Tipo di isolamento della linea

Carta

U w (kV)

1,5

Tipo di apparati nel punto di transizione T b

U w (kV)

Tipo di apparati nel punto di transizione T 1/2

No

–

–


No

Kp

1

O

Elettronici

1,5

(1)

(1) Livello incrementato della ITU-T Recommendation K.20 [4].

US

Tabella I.2 – Caratteristiche della sezione S2 Parametro Resistività del suolo Lunghezza (m) Altezza (m)

AD

Coefficiente di posizione della linea Coefficiente ambientale della linea

Resistenza dello schermo della linea (:km) Tipo di isolamento della linea

Tipo di apparati nel punto di transizione T a

Commento

Simbolo

Valore

-

U (:m)

500

-

Lc

800

Aerea

Hc

6

Circondata

Cd

0,5

Rurale

Ce

1

Non schermata

-

-

Plastica

U w (k V)

5

Elettronici

U w (k V)

1,5

No


No

RM A

Tipo di apparati nel punto di transizione T 1/2

Kp

(1)

1

(1) Livello base della ITU-T Recommendation K.21

I.4

Caratteristiche della struttura all’estremità della linea

Le caratteristiche della struttura all’estremità della linea sono riportate nella Tabella I.3.

NO


Altezza (m)

Valore

IC

Parametro

T/

Tabella I.1 – Caratteristiche della sezione S1

Tabella I.3 – Caratteristiche della struttura all’estremità della linea

Struttura

Numero n di servizi alla struttura

Dimensioni m LuWuH

Coefficiente ambientale

“a”

25 × 20 × 15

2

3

“b”

20 × 30 × 10

0,5

10

Cd



Expected annual number of dangerous events

Expected annual number of dangerous events is evaluated according to Annex A. Data are reported in Table I.4.

0,087 3

N Db

0,012 9

NL

(S1)

0,023 5

Nl

(S1)

0,617

NL

(S2)

0,052 2

Nl

(S2)

1,6

T/

Value (1/year)

N Da

IC

Parameter

DE

I.6

Risk components

Risk components involved in each section are given in Table I.5.

Table I.5 – Risk Rc 2 – Risk components relevant to sections S of the line

Rc B(a)

Rc C(b) Rc V Rc W

S2

–

x

x

–

–

x

x

–

x

x

x

x

x

x

RM A

AD

Rc Z

US

Rc B(b) Rc C(a)

S1

O

Parameter

NO


Table I.4 – Expected annual number of dangerous events

SC

I.5



Numero atteso annuale di eventi pericolosi

SC

I.5

Il numero atteso annuale di eventi pericolosi è valutato secondo quanto riportato nell’Allegato A. I dati sono riportati nella Tabella I.4.

T/

Valore (1/anno)

N Da

0,0873

N Db

0,0129

N L (S1)

0,0255

N l (S1)

1,3416

N L (S2)

0,0544

N l (S2)

IC

Parametro

DE

I.6

3,2

Componenti di rischio

Le componenti di rischio di interesse in ciascuna sezione sono riportate nella Tabella I.5.

O

Tabella I.5 - Rischio Rc 2 - Componenti di rischio relative alle sezioni S della linea Parametro

R ´ B(b) R ´ C(a) R ´ C(b) R´V R 'W

S2

–

x

x

–

–

x

x

–

x

x

x

x

x

x

RM A

AD

R'Z

S1

US

R ´ B(a)

NO


Tabella I.4 - Numero atteso annuale di eventi pericolosi



Table I.6 – Risk Rc 2 – Values of failure currents and probabilities Pc for unprotected line S1

I a(B,C) (kA)

>600 (1)

0 (2)

40 (3)

I a (W ) (kA)

125 (4)

Pc B(a)(Ia(B))

-

Pc B(b)(Ia(B))

0,001 (5)

–

–

1 (5)

0,001 (5)

–

0,4

1

Pc C(a)(

Ia(C))

Pc C(b)(

Ia(C))

IC

I a(V) (kA)

Pc W (Ia(W )) Pc Z(Ta) (for equipment in transition point T a , U w = 1,5 kV)

(6)

Pc Z(Tb) (for equipment in transition point T b , U w = 1,5 kV)

(6)

Pc Z(T1/2) (for breakdown insulation of buried cable, U w = 1,5 kV)

(6)

DE

Pc V(Ia(V))

0 (2)

1 (5)

1

0,5 (8)

1 (8)

0,02 (7)

1 (8)

0,5 (9)

1 (8)

(2)

I a = 0 for unshielded line (see Annex D.1).

(3)

Limited to 40 kA because lead shield (see D.1.2).

(4)

I a = 25 U w / ( R s × K d × K p ) ) with K p = 1 and K d = 0,4 (see Annex D.1.2 and Table D.1).

(5)

See Table D.5.

US

O

I a = 25 n U w / ( R s × K d × K p ) with K p = 1 and K d = 0,4 (see Annex D.1 and Table D.1).

(6)

0 (2)

0,035

(1)

Values of Pc Z are reported in Table B.7. The rule to use Table B.7 for shielded section is the following: When the considered transition point is between two shielded sections or the shielded section is entering the structure and is connected to the bonding bar where the equipment is connected, the values of Table B.7 given in the columns “Shield bonded to …” apply to shielded sections. In all the other cases, the values of Table B.7 given in the columns “Shield not bonded to …” apply to shielded sections, if the shield is connected to earth at least at both ends with earth resistance value of some tens of ohms. Otherwise the shielded section shall be considered as unshielded ones. Values of Table B.7 under the columns “Shield bonded to …”.

(8)

Values of Table B.7 under the column “No shield”.

(9)

Values of Table B.7 under the column “Shield not bonded …”.

I.7

AD

(7)

Assessment of risk Rc 2

RM A

Following the evaluation of the lightning protection designer based on network operatorcs experience , the following mean values of relative amount of loss per year relevant to risk R 2 were assumed: L f = 3 u 10 –3

L o = 10 –3 (default value – see Table E.1).

Values of risk components for the unprotected line are given in Table I.7.

NO


S2

T/

Parameter

SC

Failure currents and probabilities needed for evaluation of risk components are given in Table I.6.



SC

Le correnti di guasto le probabilità necessarie alla determinazione delle componenti di rischio sono riportate nella Tabella I.6. Tabella I.6 - Rishio Rc 2 – Valori delle correnti di guasto e delle probabilità Pc per struttura non protetta

I a (B,C) (kA)

> 600

I a (V) (kA)

40

I a (W ) (kA)

(4)

IC

-

P´ B(b)(Ia(B))

0,001

P´ C(a)( Ia(C))

0,001

P' V(Ia(V))

0,4

(5)

0,015

P´ Z(Ta) (per gli apparati nel punto di T a , U w = 1,5 kV)

(6)

P´ Z(Tb) (per gli apparati nel punto di T b , U w = 1,5 kV)

(6)

P' Z(T1/2) (per cedimento dell’isolamento del cavo interrato U w = 1,5 kV)

(6)

0

0

(2)

1

(5)

1

(5)

1 1 1

(8)

0,02(7)

1

(8)

0,5(9)

1

(8)

0,5

(9)

(2)

(2)

(5)

DE

P´ W (Ia(W ))

0

(5)

-

P´ C(b)( Ia(C))

(1) I a = 25 n U w / (R s K d K p ) con K p = 1 e K d = 0,4 (Allegato D.1 e Tabella D.1) (2) I a = 0 per linea non schermata (Allegato D.1)

O

(3) Limitata a 40 kA per la presenza di uno schermo di piombo(D.1.2)

(4) I a = 25 U w / (R s K d K p ) ) con K p = 1 e K d = 0,4 (Allegato D.1.2 e Tabella D.1) (5) Vedere Tabella D.5

US

(6) P’ Z è uguale a P LI se nessun SPD è installato. I valori di P LI sono riportati nella Tabella B.7. La regola con cui utilizzare la Tabella B.7 per la sezione schermata è la seguente: I valori nella colonna “Schermi connessi a….” della Tabella B.7 si applicano quando il punto di transizione considerato è tra due sezioni schermate o la sezione schermata entra nella struttura ed è lo schermo è connesso alla stessa barra equipotenziale a cui sono connessi gli apparati. In tutti gli altri casi, i valori nella colonna “Schermi non connessi a….” della Tabella B.7 si applicano alle sezioni schermate se lo schermo è connesso a terra almeno ad entrambe le estremità con valori di resistenza di terra di qualche decina di ohm, altrimenti la sezione schermata deve essere considerata come priva di schermo.

AD

(7) Valori di Tabella B.7 nelle colonne “Schermi connessi a….” (8) Valori di Tabella B.7 nella colonna “Nessuno schermo” (9) Valori di Tabella B.7 nella colonna “Schermi non connessi a….”

I.7

Valutazione del rischio R´2

RM A

In accordo con le decisioni del progettista dell’impianto di protezione contro il fulmine basata sull’esperienza del Gestore della rete, sono stati assunti i seguenti valori medi dell’ammontare relativo della perdita annua relativa al rischio R 2 : L f = 3·10 –3

L o = 10 –3 (Tabella E.1)

I valori delle componenti di rischio per la linea non protetta sono riportati nella Tabella I.7.

NO


(3)

187,5

P´ B (a)(Ia(B))

S2

(1)

T/

S1

Parametro



(1)

S2

Line

–

0,261

0,261 #0

0,0873

Rc B(b)

(1)

#0

–

Rc C(a)

(2)

–

0,087 3

Rc C(b)

(2)

#0

–

Rc V

0,028 2

0,156 6

Rc W

0,000 8

0,052 2

Rc = Rc B(a) + Rc B(b) + Rc C(a) + Rc C(b) + Rc V + Rc W Rc Z(Ta)

0,296 7

1,547 8

Rc Z(Tb)

(6)

0,011 9

1,547 8

0,296 7

1,547 8

DE

R 2(Ta) = Rc + Rc Z(Ta) R 2(Tb) = Rc + Rc Z(Tb) R 2(T1/2) = Rc + Rc Z(T1/2)

Rc C = N D u Pc C u Lc 0

(3)

Rc V = N L u Pc V u Lc f

(4)

Rc W = N L u Pc W u Lc 0

(5)

Rc Z(Ta) = ( N l – N L ) u Pc Z(Ta) u Lc 0

(6)

Rc Z(Tb) = ( N l – N L ) u Pc Z(Tb) u Lc 0

(7)

R c Z(T1/2) = ( N l – N L ) u Pc Z(T1/2) u Lc 0

1,845 1,59

1,845

2,431 1

2,176 1

US

(2)

0,053

O

(1) Rc B = N D u Pc B u Lc f

The value of the risk Rc 2 = 3,508 u10 –3 is greater than the tolerable value R T = 10 –3 , therefore the line needs to be protected against lightning.

AD

Table I.7 shows that, due to the risk component Rc Z in section S 2 , the risk Rc 2 overcame the tolerable value in transition points T a , T b and T 1/2 . Therefore this risk component must be reduced. Because the line is already installed (therefore it is not possible to use, for example, a shielded section instead of the unshielded one), SPDs conforming to IEC 62305-5 shall be used as protective measure. In order to reduce the risk Rc 2 below the tolerable value, it is enough to select SPDs in accordance with LPL III, per es. P SDP = 0,03 (see Table B.3). The SPD installation at transition points T a and T 1/2: reduces the probabilities Pc Z(Ta) and Pc Z(T1/2) to the value P SPD ;

–

does not affect the probabilities Pc V and Pc W (see D.1.2 );

–

does not affect the probabilities Pc B and Pc C relevant to section S 2 because it is aerial (see D.1.1);

–

does not affect the probabilities Pc B and Pc C relevant to section S 1 because they are lower than P SPD (see D.1.1).

RM A

–

Moreover, according to definition 3.25 and Clause A.4, with the SPDs installed in the transition point T 1/2 , T 1/2 becomes a “node” for the transition point T b and section S 2 of the line not longer contributes longer to the value of risk component Rc Z(Tb) (see Annex A of IEC 62305-5).

NO


Rc Z(T1/2)

#0

0,184 8

0,586 1

(5)

(7)

T/

Rc B(a)

S1

IC

Parameter

SC

Table I.7 – Risk Rc 2 – Values of risk components for unprotected line according to sections S of the line (values ×10 –3 )



S2

Linea

R ´ B(a)

-

0,261

0,261

R ´ B(b)

(1)

#0

-

#0

R ´ C(a)

(2)

-

0,0873

0,0873

R ´ C(b)

(2)

#0

-

R´V

0,03060

0,1632

R ´W

0,000383

0,0544

R ´= R ´ B(a) + R ´ B(b) + R ´ C(a ) + R ´ C(b) + R '´ V + R ´W R ´ Z(T a)

0,6581

3,1456

R ´ Z(T b)

(6)

0,0263

3,1456

0,6581

3,1456

R ´ Z(T 1/2)

0,0548

3,8037 3,1719 3,8037

DE

R 2(T a) = R ´ + R ´ Z(T a) R 2(T b) = R ´ + R ´ Z(T b) R 2(T 1/2) = R ´+ R ´ Z(T 1/2)

(1) R ´ B = N D · × P ’ B · × L ’ f (2) R ´ C = N D · × P ’ C · × L ’ 0 (3) R ´ V = N L · × P ’ V · × L ’ f

4,4006 3,7688 4,4006

O

(4) R ´ W = N L ·× P ’ W · × L ’ 0 (5) R ´ Z(T a) = ( N l - N L )· × P ´ Z (T a) × L ´ 0 (6) R ´ Z(T b) = ( N l - N L )· × P ´ Z (Tb) × L ’ 0

US

(7) R ´ Z(T 1/2) = ( N l - N L ) × P ´ Z (T1/2) × L ´ 0

Poiché il valore del rischio R´ 2 = 4,4·10–3 è maggiore del valore tollerabile RT = 10–3 , la linea necessita della protezione contro il fulmine.

AD

La Tabella I.7 mostra come, a causa della componente di rischio R´ Z nella sezione S 2, il rischio R´ 2 supera il valore tollerabile nei punti di transizione T a, T b e T 1/2. Questa componente di rischio deve quindi essere ridotta. Poiché la linea è già installata (non risulta quindi possibile utilizzare, per esempio, una sezione schermata al posto di quella priva di schermo), devono essere installati, come misura di protezione, SPD conformi alla CEI EN 62305-5. Al fine di ridurre il rischio R´ 2 ad un valore inferiore a quello tollerabile, risulta sufficiente scegliere gli SPD conformi all’LPL III, i.e. PSDP = 0,03 (Tabella B.3). L’installazione degli SPD nei punti di transizione Ta e T1/2 : riduce le probabilità P'Z(Ta) e P'Z(T1/2) al valore PSPD;

RM A

– –

non altera le probabilità P'V and P'W (Art. D.1.2 );

–

non altera le probabilità P'B e P'C relative alla sezione S2 in quanto è aerea (Art. D.1.1);

–

non altera le probabilità P'B e P'C relative alla sezione S1 in quanto esse sono inferiori a PSPD (Art. D.1.1 );

Inoltre, in accordo con gli Articoli 3.25 e A.4, con l’installazione degli SPD nel punto di transizione T1/2, T1/2 diventa un “nodo” per il punto di transizione Tb e la sezione S2 della linea non contribuisce più ad incrementare il valore della componente di rischio R'Z(Tb) (Allegato A della IEC 62305-5).

NO


0,1938

0,5969

(5)

(7)

#0

IC

Parametro

T/

S1

(1)

SC

Tabella I.7 - Rischio R´ 2 – valori delle componenti di rischio per la linea non protetta delle diverse sezioni S della linea (valori x 10 –3 )



Table I.8 – Risk Rc 2 – Values of probabilities Pc for the protected line Parameter

S1

Pc B(b)(Ia(B))

0,001

Pc C(a)( Ia(C))

–

Pc C(b)( Ia(C))

0,001

Pc W(Ia(W)) Pc Z(Ta) (for equipment in transition point T a , U w = 1,5 kV) Pc Z(Tb) (for equipment in transition point T b , U w = 1,5 kV)

–

0,4

0,035

1

0,03

0,03

0,02

–

0,03

0,03

1

–

1

DE

Pc Z(T1/2) (for breakdown insulation of buried cable, U w = 1,5 kV)

Values of risk components for the protected line are reported in Table I.9 which shows that the risk Rc 2 is lower that the tolerable value; therefore the protection of the line against lightning is achieved. Table I.9 – Risk Rc 2 – Values of risk components for the line protected with SPDs installed in the transition point T 1/2 and T a with P SPD = 0,03 (values u 10 –3 ) S1

S2

Line

0,261

0,261

–

#0

0,087 3

0,087 3

#0

–

#0

Rc V

0,028 2

0,156 6

0,184 8

Rc W

0,000 8

0,052 2

0,053

–

Rc B(b)

#0

Rc C(a)

–

US

Rc B(a)

O

Parameter

Rc C(b)

Rc = Rc B(a) + Rc B(b) + Rc C(a) + Rc C(b) + Rc V + Rc W

Rc Z(T b ) Rc Z(T 1/ 2 ) R 2(T a ) = Rc + Rc Z(T b ) R 2(T b ) = Rc + Rc Z(T a )

0,055 3

0,073 1

0,011 9

–

0,011 9

0,017 8

0,055 3

0,073 1

RM A

R 2(T 1/ 2 ) = Rc + Rc Z(T 1/2 )

0,586 1

0,017 8

AD

Rc Z(T a )

NO


1

IC

Pc V(Ia(V))

S2

T/

Pc B(a)(Ia(B))

–

SC

Values of probabilities Pc for the protected line are given in Table I.8.



0,659 2

0,598 0,659 2

Tabella I.8 - Rischio R' 2 – Valori di probabilità P' per la linea protetta S2

P ´ B (a)(Ia(B))

–

1

P ´ B(b)(Ia(B))

0,001

–

P ´ C(a)( Ia(C))

–

P ´ C(b)( Ia(C))

0,001

1

–

P ´ V(Ia(V))

0,4

P ´ W (Ia(W ))

0,035

1

0,03

0,03

0,02

–

0,03

0,03

P ´ Z(Tb) (per gli apparati nel punto di transizione T b , U w = 1,5 kV)

P´ Z(T1/2 ) (per il cedimento dell’isolamento del cavo interrato, U w = 1,5 kV)

1

IC

P ´ Z(T a) (per gli apparati nel punto di transizione T a , U w = 1,5 kV)

DE

I valori delle componenti di rischio relativi alla linea protetta sono riportati nella Tabella I.9 che evidenzia come il rischio R´ 2 sia inferiore al valore tollerabile; la protezione della linea contro il fulmine è quindi raggiunta. Tabella I.9 - Rischio Rc 2 - Valori delle componenti di rischio per la linea protetta con SPDs installati nel punto di transizione T 1/2 e T a con P SPD = 0.03 (valori x 10 -3 ) S1

–

Rc B(a)

S2

O

Parametro

Linea

0,261

0,261

–

#0

0,087 3

0,087 3

#0

–

#0

Rc V

0,028 2

0,156 6

0,184 8

Rc W

0,000 8

0,052 2

0,053

#0

Rc C(a)

–

US

Rc B(b)

Rc C(b)

Rc = Rc B(a) + Rc B(b) + Rc C(a) + Rc C(b) + Rc V + Rc W

Rc Z(T b ) Rc Z(T 1/ 2 ) R 2(T a ) = Rc + Rc Z(T b ) R 2(T b ) = Rc + Rc Z(T a )

0,055 3

0,073 1

0,011 9

–

0,011 9

0,017 8

0,055 3

0,073 1 0,659 2

0,598 0,659 2

RM A

R 2(T 1/ 2 ) = Rc + Rc Z(T 1/2 )

0,586 1

0,017 8

AD

Rc Z(T a )

NO


T/

S1

Parametro

SC

I valori di probabilità Pc per la linea protetta sono riportati nella Tabella I.8.



Simplified software for risk assessment for structures Fundamentals

T/

J.1

SC

Annex J (informative)

IC

The Simplified IEC Risk Assessment Calculator (SIRAC) is a software tool based on calculations and methods given in IEC 62305-2 and assists in the calculation of the risk components of simple structures. It is intended to support the application of IEC 62305-2 as the risk management method for lightning protection purposes. It is important to note that this tool is a simplified implementation of the more rigorous treatment of risk management described elsewhere in this standard. The calculator is designed to be relatively intuitive for users wishing to obtain an initial assessment of risk sensitivity.

To enable more general users of the standard IEC 62305-2 to conduct calculations on typical structures without requiring them to possess in-depth knowledge of details and methodologies covered in the body of the standard.

–

To promote the application of IEC 62305-2 and adoption of its risk assessment method by a wider readership and range of users. It is believed that such a user-friendly tool will also serve to increase the acceptance of the standard in the wider lightning protection community.

–

To provide a tool specifically tailored to the calculation of risk in typical, non-complicated, structures and more general situations. To achieve this aim, certain parameters are defaulted to fixed values and the user required only to make selections from a more limited subset.

–

The software does not implement the full functionality of this standard; such an implementation would have added unintended complexity to the tool. Users are encouraged to use the written standard for a more detailed treatment of risk when assessing complicated structures or special circumstances.

–

it is applicable only for the calculation of single-zone structures.

–

SIRAC should be viewed as a companion tool to IEC 62305-2 and will be supported through an on-line update function to an IEC FTP server where downloads will be available as the tool is updated.

O

US

AD

J.2

DE

–

Description of parameters

Parameters important to the calculation of the risk components in the software tool are divided into three categories: parameters, which the user is required to select in accordance with definitions and possibilities provided in the standard (see Table J.1);

–

parameters, where the usercs choice is limited to a subset of those provided in the standard (see Table J.2);

–

parameters, which are fixed in code and which the user cannot alter (see Table J.3).

RM A

–

NO


The purpose and limitations of SIRAC are as follows:



SC

Allegato J (informativo)

Software semplificato per la valutazione del rischio per le strutture Introduzione

T/

J.1

IC

Il Programma di calcolo semplificato “Simplified IEC Risk Assessment Calculator” (RAC) è un algoritmo basato su calcoli e metodi descritti nella IEC 62305-2 ed assiste nel calcolo delle componenti di rischio di strutture semplici. Esso contribuisce all’ applicazione della IEC 62305-2 per valutare il rischio nella protezione contro il fulmine. È importante sottolineare che il RAC è uno strumento semplificato rispetto alla trattazione più rigorosa della valutazione del rischio presentata nella presente Norma. Il programma è scritto in modo da risultare relativamente intuitivo per l’utilizzatore che desideri ottenere una valutazione iniziale del rischio.

DE

permettere anche agli utilizzatori non specializzati l’uso della IEC 62305-2 per effettuare calcoli su strutture tipiche senza che ad essi sia richiesta una profonda conoscenza dei dettagli e delle metodologie esposte nella IEC 62305-2;

–

promuovere l’applicazione della IEC 62305-2 e del relativo metodo di valutazione del rischio da parte di un maggior numero di lettori e varietà di utilizzatori. Si suppone che l’impiego di uno strumento serva anche ad estendere l’accettazione della IEC 62305-2 in un più vasta comunità di professionisti della protezione contro il fulmine;

–

fornire uno strumento specificatamente pensato per il calcolo del rischio in strutture tipiche semplici e nelle situazioni più generali. Per raggiungere questo scopo alcuni parametri sono definiti con valori medi fissi e all’utilizzatore è richiesto soltanto di effettuare la scelta in un insieme limitato;

–

SIRAC non consente la completa applicazione della IEC 62305-2 in quanto ciò comporterebbe una notevole complessità allo strumento. Gli utilizzatori sono obbligati ad impiegare la CEI EN 62305-2 per la valutazione completa del rischio nel caso di strutture complicate o in circostanze particolari;

–

esso è applicabile solo per il calcolo di strutture costituite da una singola zona.

–

Perciò SIRAC deve essere considerato solo come uno strumento ausiliario alla IEC 62305-2; esso sarà completato da una funzione di aggiornamento on-line sul server CEI EN FTP per consentire “downloads” degli aggiornamenti.

US

AD

J.2

O

–

Descrizione dei parametri

RM A

I parametri necessari al “software” per il calcolo delle componenti di rischio sono divisi in tre categorie: –

Parametri la cui scelta è effettuata dall’utilizzatore secondo le definizioni e le possibilità offerte dalla IEC 62305-2 (Tab. J.1);

–

Parametri la cui scelta è effettuata dall’utilizzatore in un limitato insieme tra quelli presentati dalla IEC 62305-2 (Tab. J.2);

–

Parametri fissati dal programma di calcolo e che non possono essere modificati dall’utilizzatore (Tab. J.3)

NO


Lo scopo ed i limiti del “Simplified IEC Risk Assessment Calculator” sono i seguenti:



Parameter

SC

Table J.1 – Parameters for the user to change freely

Abbreviation/ Symbol L, W, H

Length, width and height of structure to be protected

Ng

Location factor

Cd Ce

Environmental factor Type of service (power line, other overhead services, other underground services)

IC

Remark: A transformer is only possible for the power line

PB

Lightning protection system according to IEC 62305-3 Surge (overvoltage) protection for the services -

T/

Lightning ground flash density

only at the entrance (equipotential bonding SPD)

P SPD

DE

Remark: The user may only select one value for the surge protection. This value is valid for all services and for the entire structure to be protected Risk of fire or physical damage to the structure Fire protection Special hazards Choice of the relevant losses (loss types)

rf rp hz

Structure screening effectiveness Internal wiring type

Abbreviation/ Symbol

US

Parameter

O

Table J.2 – Limited subset of parameters to be changed by the user

Screening of external services (type of external cabling)

K S1 K S3 P LD , P LI

Loss factors due to fire: the user is asked for the type of structure to be protected Remark: A calculation of L f for all four loss types, as defined in Annex C, is not possible. The user has to select the type of structure to be protected out of the given list

Lf

AD

Loss factors due to overvoltages Remark: A calculation of L o for all four loss types, as defined in Annex C, is not possible. The user has to select the type of structure to be protected out of the given list

RM A

For losses of type L4, economic loss, there is no implementation of the investigation of the cost-effectiveness of protection measures in this simplified software solution. If this is required, the user has to select a tolerable risk of economic loss

NO


or a coordinated SPD protection according to IEC 62305-4 for the whole internal system connected to the services



Lo

Parametro

Simbolo L, W, H

Lunghezza, larghezza ed altezza della struttura da proteggere

Ng


Cd

Coefficiente ambientale

Ce

T/

Densità di fulmini al suolo

Tipo di servizio (linea di energia, altri servizi aerei, altri servizi interrati) Nota bene: È possibile un solo trasformatore sulla linea di energia

Protezione dei servizi contro sovratensioni

PB

IC

Impianto di protezione contro il fulmine secondo la CEI EN 62305-3

-

solo all’ingresso (SPD di equipotenzializzazione)

-

oppure una protezione con un sistema di SPD secondo la CEI EN 62305-4 per l’intero impianto interno connesso al servizio

P SPD

DE

Nota bene: L’utilizzatore può solo scegliere un valore per la protezione contro le sovratensioni. Questo valore è valido per tutti i servizi e per l’intera struttura da proteggere. Rischio d’incendio o di danni materiali alla struttura Protezione contro l’incendio Pericoli particolari Scelta delle perdite relative (tipo di perdita)

rf rp hz

Parametro

Tipo di cablaggio interno

Simbolo K S1 K S3

US

Efficienza della schermatura della struttura

O

Tabella J.2 – Insieme limitato di parametri modificabili dall’utilizzatore

P LD, PLI

Schermatura dei servizi esterni (tipo di cablaggio esterno)

Coefficiente di perdita dovuto all’incendio: l’utilizzatore deve specificare il tipo di struttura da proteggere Nota bene: Un calcolo di L f per tutti e quattro i tipi di perdita, analogamente a quanto specificato nell’Allegato C della Norma, non è possibile. L’utilizzatore deve scegliere il tipo di struttura da proteggere in un elenco prefissato.

Lf

AD

Coefficiente di perdita dovuta alle sovratensioni Nota bene: Un calcolo di L 0 per tutti e quattro i tipi di perdita, analogamente a quanto specificato nell’Allegato C della Norma, non è possibile. L’utilizzatore deve scegliere il tipo di struttura da proteggere in un elenco prefissato.

Lo

RM A

Per le perdite di tipo L4 (perdite economiche) non possibile effettuare, in questa versione semplificata, l’analisi dei costi-benefici delle misure di protezione. Se essa è richiesta, l’utilizzatore può solo fissare un rischio tollerabile di perdita economica.

NO


SC

Tabella J.1 – Parametri che possono essere liberamente modificati dall’utilizzatore



Symbol

Fixed value

Length of the services

Lc

1 000 m

In case of overhead services: height

Hc

6m

No adjacent building is taken into account

N Da

0

K S2

1

No screening effectiveness of zones internal to the structure is taken into account Impulse withstand voltage of the internal equipment connected to this service (1,5 kV)

K S4

T/

Parameter

SC

Table J.3 – Fixed parameters (not to be altered by the user)

1

Probability for shock to living beings

PA

Type of soil or floor

ra

10

Lt

0,01

IC

For loss of type L1, loss of human life, loss factor for step and touch voltages inside and up to 3 m outside the structure to be protected

1

-2

DE

J.3

Example of screen shot

RM A

AD

US

O

Screen shots for the example described in Clause H.1 (country house) are given in Figure J.1 (no protection measures provided) and in Figure J.2 (protection measures provided as described in Clause H.1, namely LPS Class IV and SPDs at the service entrances).

NO


NOTE Further information concerning parameter values can be found directly in SIRAC (contact the arrow of the click-down menu with the mouse).



Valore prefissato

Lunghezza del servizio

Lc

1000 m

Nel caso di servizi aerei: altezza

Hc

6m

Nessun edificio adiacente è considerato

N Da

0

È assunta una efficienza nulla delle schermature delle zone interne alla struttura

K S2

Tensione di tenuta ad impulso degli apparati connessi al servizio (1.5 kV)

K S4

Probabilità di danno agli esseri viventi per tensioni di contatto e di passo

PA

Tipo di suolo e di pavimentazione

1 1 1

ra

10

Lt

0.01

-2

J.3

DE

NOTA Ulteriori informazioni sui valori dei parametri possono essere reperite direttamente nel programma “Simplified IEC Risk Assessment Calculator” (cliccare sulla freccia per visualizzare il menu a tendina).

Esempi di finestre

RM A

AD

US

O

Le finestre relative all’esempio descritto nell’Art. H.1 (fabbricato agricolo) sono riportate nella Figura J.1 (nessuna misura di protezione) ed in Figura J.2 (misure di protezione descritte nell’Art. H.1, precisamente un LPS di Classe IV ed SPD all’ingresso del servizio).

NO


Per le perdite di tipo L1 (perdita di vite umane), il coefficiente di perdita per tensioni di contatto e di passo fino a 3 m all’esterno della struttura da proteggere

T/

Simbolo

IC

Parametro

SC

Tabella J.3 – Parametri prefissati (non modificabili dall’utilizzatore)



AD O

US

IC

DE

T/

Figure J.1 – Example for a country house (see Clause H.1 – no protection measures provided)

RM A


NO

NORMA TECNICA CEI EN 60893-3-2:2004 Pagina 191 di 197 Copia concessa a CORVINO ALFREDO in data 09/05/2006 da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano

SC

AD O

US

IC

DE

T/

Figura J.1 – Esempio relativo al fabbricato agricolo (Art. H.1 – nessuna misura di protezione)

RM A


NO

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 192 di 197 Copia concessa a CORVINO ALFREDO in data 09/05/2006 da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano

SC

AD O

US

IC

DE

T/

Figure J.2 – Example for a country house (see Clause H.1 – protection measures provided)

RM A


NO

NORMA TECNICA CEI EN 60893-3-2:2004 Pagina 193 di 197 Copia concessa a CORVINO ALFREDO in data 09/05/2006 da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano

SC

AD O

US

IC

DE

T/

Figura J.2 – Esempio relativo al fabbricato agricolo (Art. H.1 – con misure di protezione)

RM A


NO

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Pagina 194 di 197 Copia concessa a CORVINO ALFREDO in data 09/05/2006 da CEI-Comitato Elettrotecnico Italiano

SC

IEC 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-5: Testing and measuring techniques – Surge immunity test

[2]

IEC 60664-1:1992, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems – Part 1: Principles, requirements and tests

[3]

IEC 61643-1:2005, Low-voltage surge protective devices – Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems – Requirements and tests

[4]

ITU-T Recommendation K.20:2003, Resistibility of telecommunication installed in a telecommunications centre to overvoltages and overcurrents

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[1]

NO

equipment

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RM A

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Bibliography



CEI EN 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-5: Testing and measuring techniques – Surge immunity test

[2]

CEI EN 60664-1:1992, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems – Part 1: Principles, requirements and tests

[3]

CEI EN 61643-1:2005, Low-voltage surge protective devices – Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems – Requirements and tests

[4]

ITU-T Recommendation K.20:2003, Resistibility of telecommunication equipment installed in a telecommunications centre to overvoltages and overcurrents

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Bibliografia



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La presente Norma è stata compilata dal Comitato Elettrotecnico Italiano e beneficia del riconoscimento di cui alla legge 1° Marzo 1968, n. 186. Editore CEI, Comitato Elettrotecnico Italiano, Milano – Stampa in proprio Autorizzazione del Tribunale di Milano N. 4093 del 24 Luglio 1956

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Responsabile: Ing. A. Alberici

Comitato Tecnico Elaboratore CT 81-Protezione contro i fulmini

CEI 81-1 Protezione delle strutture contro i fulmini CEI 81-4 Protezione delle strutture contro i fulmini - Valutazione del rischio dovuto al fulmine

IC

Altre Norme di possibile interesse sull’argomento

DE

CEI 81-8 Guida d'applicazione all'utilizzo di limitatori di sovratensioni sugli impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione CEI EN 62305-1 (81-10/1) Protezione contro i fulmini - Parte 1: Principi generali

CEI EN 62305-3 (81-10/3) Protezione contro i fulmini - Parte 3: Protezione contro i fulmini. Danno materiale alle strutture e pericolo per le persone

RM A

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US

O

CEI EN 62305-4 (81-10/4) Protezione contro i fulmini - Parte 4: Impianti elettrici ed elettronici nelle strutture

NO


CEI EN 50164-1 (CEI 81-5) Componenti per la protezione contro i fulmini (LPC) - Parte 1: Prescrizioni per i componenti di connessione

€ 162,00

NORMA TECNICA CEI EN 62305-2:2006-04 Totale Pagine 208

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CEI 81-10-2 en 62305-2 - Protezione Contro Fulmini - Valutazione Del Rischio - 2006

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